Der Porenanteil liegt bei über 90 Prozent, d. h. jede Kachel besteht im Wesentlichen aus Luft und ist deshalb extrem leicht. Dabei unterscheidet sich jede Kachel in Form, Dichte und Höhe. Weil sich die Orbiter in Ihren Abmessungen ebenfalls ein wenig voneinander unterscheiden, kommt man hier mit der Automatisierung nicht weit. Ein Schaumstoffblock dient als Muster, um exakte Kopien herzustellen.

Da das leichte Glasfaser-Material selbst von einem Fingernagel beschädigt werden kann, wird noch eine extra Schicht aufgetragen. Das erhöht die Stabilität der Kacheln.

Tim Wright:
"Wir sprühen einen keramischen Überzug von der Dicke einer Eierschale auf. Es ist ein Glaspuder mit Borsilikat vermischt, das bei über 1200 Grad Celsius für etwa 90 Minuten gebacken wird. Wenn Sie die Kachel erhitzen, wird die Oberfläche sehr heiß, aber meine Hand darunter nicht. Ich spüre überhaupt keine Hitze. Trotz der geringen Leitfähigkeit arbeitet sich die Hitze mit der Zeit durch. Dies ist auch der Grund, warum das Space Shuttle am heißesten ist, wenn es nach der Landung wieder am Boden steht: Weil die Hitze sich wegen der geringen Leitfähigkeit erst dann durch die Kacheln durchgearbeitet hat."

Beim Wiedereintritt in die Atmosphäre ist das Shuttle bis zu 33.000 Stundenkilometer schnell. Das ist ein Vielfaches der Schallgeschwindigkeit. Die Kacheln erhitzen sich dabei auf über 1600 Grad Celsius. Doch die Aluminiumstruktur unter dem Hitzeschild darf keinesfalls heißer als 93 Grad Celsius werden - sonst verformt sie sich.

An besonders kritischen Stellen bestehen die Kacheln aus Kohlefaserverbundstoffen. Die Belastung dieser Elemente ist so groß, dass sie nach fast jedem Flug ausgetauscht werden müssen.