航天飛機
航天飛機的發展過程是一段喜與悲共存的歷史。在這段歷史中，既包括美國太空總署取得的舉世矚目的成就，也包括兩次最慘痛的災難事故。
1972年1月，美國正式把包含研制航天飛機的空間運輸系統列入計劃。美國太空總署想建造一種運載火箭，利用它既可以完成航天任務，還可以自己返回地球上的發射基地。火箭只能使用一次，代價昂貴，而具備上述特點的航天飛機卻可以重復使用。科學家起初認為航天飛機一年可以執行50次任務，但實際上每年只能重復使用8次。
航天飛機主要由三部分組成：外形像飛機的軌道飛行器機身長37.2米，裝有3臺以液氧和液氫為燃料的主引擎。巨大的外掛燃料箱內裝有補給燃料。兩臺長45米的固體燃料火箭推進器連接在外掛燃料箱兩側。航天飛機的前段是航天員座艙，分上、中、下三層。上層為主艙，可容納7人；中層為中艙，也是供航天員工作和休息的地方，有臥室、洗浴室、廚房、健身房兼貯物室；下層為底艙，是設置冷氣管道、風扇、水泵、油泵和存放廢棄物等的地方。航天飛機的貨艙長18米，最大有效載荷可達27.6噸，是放置人造地球衛星、探測器和大型實驗設備的地方。與貨艙相連的還有遙控機械臂，用于施放、回航天飛機進入地球軌道后，以28160千米/小時的速度歷時90分鐘環繞地球一周。收人造地球衛星和探測器等航天器，還可以作為宇航員太空行走的“階梯”。
航天飛機發射升空后，所有的五枚火箭（安裝在軌道飛行器上的三枚火箭以及兩枚固體燃料火箭推進器）全部點燃。兩分鐘后，外置的兩枚火箭推進器脫離機身并借助降落傘落入大海，回收修復后還可以重復利用20次。當軌道飛行器進入地球軌道6分鐘后，機組航天員將外掛的燃料箱拋離機身，燃料箱重新進入地球大氣層后燒毀。在任務完成返航階段，機組航天員將機動火箭點燃使航天飛機減速，然后航天飛機在海拔高度120千米處重新進入地球大氣層，距離發射基地8000千米遠——發射基地通常是肯尼迪航天中心。軌道飛行器經歷滑翔減速，與大氣摩擦產生的熱量使機翼上的耐熱片以及機身迅速達到紅熱狀態。航天飛機經歷整個降落減速過程后，在其著陸階段，減速降落傘使航天飛機進一步減速，速度約為320千米/小時。
美國太空總署已經建造了六架航天飛機。他們利用第一架航天飛機，即1977年的“企業號”，做大氣層滑翔測試，但從來沒發射入太空。1981年，“哥倫比亞號”成為第一架進入地球軌道飛行的航天飛機，接下來就是1983年的“挑戰者號”、1984年的“發現號”和1985年的“亞特蘭蒂斯號”航天飛機。1986年1月，美國“挑戰者號”航天飛機在第10次發射升空后，因助推火箭發生事故而爆炸，艙內7名宇航員（包括一名女教師）全部遇難，使全世界對征服太空的艱巨性有了一個明確的認識。美國太空總署建造了“奮進號”取代了“挑戰者號”航天飛機，并在1992年成功發射。2003年2月，載有7名宇航員的美國“哥倫比亞號”航天飛機返回地球時，在著陸前16分鐘時發生了意外，航天飛機解體墜毀。事故調查委員會指出哥倫比亞號航天飛機升空80秒后，一塊從外掛油箱脫落的泡沫損傷了左翼，并最終釀成大禍。經過縝密的修理之后，“發現號”航天飛機于2005年又發射升空。14天后，它返回地球基地，由于天氣的原因沒能降落到肯尼迪航天中心，而是降落在了愛德華空軍基地。
