O ônibus espacial era aerodinamicamente neutro enquanto pegava carona ou a combinação agia como um biplano gigante?

Este podcast com um dos pilotos responde a quase todas as perguntas sobre a transportadora que você poderia ter e vale a pena ouvir completamente. Mas, para cobrir a dinâmica do voo, eu pularia para os minutos 50: 33, onde o piloto declara (observe que não há transcrição oficial do podcast e eu digitei isso enquanto o ouvia; consulte o podcast oficial para verbiage real) , mas isso está próximo):

Markus Voelter (Interviewer): Let's talk a bit about the flying characteristics, did the wings of the shuttle add some extra lift or was it mounted with essentially 0 angle of attack?

Arthur C. “Ace” Beall (Pilot): It was mounted with some angle of attack, you can see that as it's sitting. At the speed we were flying, the carrier itself was about 5 degrees nose high. The shuttle was creating lift, but how that affected it aerodynamically is hard to say, it was always mounted the same way so we had no basis of comparison. It did, however, create a lot of drag and made the aircraft very top heavy so bank angles were limited.

Assim, foi gerado algum aumento, mas nas velocidades em que estavam voando, outras limitações entraram em jogo que eram mais preocupantes. Também vale a pena notar que, quando em transporte, ninguém estava no ônibus espacial e as superfícies de controle não foram usadas de forma alguma.

Curiosamente, para que a manobra de separação do orbitador funcione, o Shuttle precisaria ter uma relação de elevação / peso mais alta do que a transportadora 747. Muitas pessoas provavelmente estavam torcendo as mãos (inclusive eu) sobre a possibilidade de o orbitador acertar a punhalada V no lançamento, mas quando você vê o vídeo, ele não chega nem perto.

Isso foi realizado com um orbitador sem carga mais leve, ajustado em um ângulo de ataque mais alto que o 747. Com velocidade adequada, ela simplesmente desapareceu. A maior tolerância AoA ao delta aumentou a segurança da manobra. Eu imaginaria que eles estragaram um pouco o elevador do 747 também.

As asas do ônibus espacial são pequenas, mas ainda agem como asas. Sua sustentação depende do ângulo de ataque real. O ônibus espacial não pode ser neutro para todos ângulos. Os engenheiros tiveram a opção de escolher qual ângulo preciso para montar o ônibus espacial em cima do 747 transportado. Eu diria que o ônibus está bastante próximo do ponto morto na velocidade de cruzeiro, para evitar um arrasto excessivo. Então, contribuirá para o levantamento quando a combinação tiver um ângulo de ataque maior, como durante o início e o pouso.

Sim, este é um biplano enorme, mas as "asas superiores" foram projetadas para retornar da órbita terrestre e do pouso, não para contribuir com muita sustentação na combinação 747.