整体概况

美国国家航空航天局(National Aeronautics and Space Administration，NASA)研制的航天飞机是世界上第一种能够往返于地球和太空的可重复使用航天运载器，它由轨道飞行器、外贮箱和固体燃料助推器组成。按设计要求每架轨道飞行器可重复使用100次，每次最多可将29.5t有效载荷送人185～1110km近地轨道，将14.5t有效载荷带回地面。轨道飞行器可载3～7人，能在轨道上逗留7～30天，用于执行会合、对接、停靠、人员和货物运、空间试验、卫星发射、检修和回收等任务。航天飞机是世界上第一种可以再重复使用的太空船，也是历史上第一种可携带大型卫星进入轨道和离开轨道的太空船。航天飞机的发射像火箭，在地球轨道上运行像太空船，而着陆又像飞机。如今美国仅剩的三架航天飞机“发现”号、“亚特兰蒂斯”号和“奋进”号，每一架按设计都需要执行至少100次太空飞行任务。到目前为止，它们加起来执行的任务总和还不到四分之一。1

“哥伦比亚”号航天飞机于1979年交付美国宇航局在佛罗里达州的肯尼迪航天中心，它也是该中心接管的首架航天飞机。2003年2月1日，“哥伦比亚”号航天飞机在返回地球时失事，机上执行STS-107任务的7名宇航员全部遇难。“挑战者”号航天飞机于1982年7月交付肯尼迪航天中心。1986年1月，在发射升空后不久发生爆炸。“发现”号航天飞机于1983年11月交付肯尼迪航天中心，“亚特兰蒂斯”号航天飞机于1985年交付肯尼迪航天中心。“奋进”号是在“挑战者”号发生事故后建造的，用来代替“挑战者”号，于1991年5月交付肯尼迪航天中心。早期的“企业”号航天飞机从来没有进入过太空，只是在上世纪70年代后期在德赖登飞行研究中心进行用作进场和着陆试验以及数次发射架研究。

航天飞机由三个主要部分组成：乘载机组成员的轨道器、为主发动机提供燃油的大型外燃料箱和在起飞的最初两分钟里为航天飞机提供大部分升力的两个固体燃料火箭助推器。除了外燃料箱外，另外两个组成部分都可以重复利用，每一次发射后，外燃料箱都会在大气层中烧毁。

航天飞机单次任务在太空呆得时间最长的是1996年11月的STS-80飞行任务，在太空连续飞行了17.5天。通常情况下，每次任务按计划可在太空飞行5天至16天。在最初的几次任务中航天飞机的机组成员数量最少，只有两名，最多的机组可达8人。一般情况下，每个机组有5至7人。航天飞机的设计可以让其在185公里至643公里(115至400英里)高的轨道上运行。

航天飞机保持着目前正在使用的所有火箭中最可靠的发射纪录，自1981年以来，美国宇航局利用宇航飞机将136万公斤(300万磅)货物、600多名宇航员送入太空。尽管航天飞机已经使用了近20年，也一直在不断地发展改进，今天的航天飞机与第一架航天飞机已经有很大的不同了。美国宇航局对最初的设计进行了大大小小的数千次改进，使得今天的航天飞机比以前的任何一架航天飞机都更加安全、可靠和有效。单是自1992年以来，美国宇航局对发动机和主要系统进行了改进，便使得航天飞机的飞行安全系数提高了三倍，而飞行中可能遇到的问题则减少了70%，同时，航天飞机的花费每年节省12.5亿美元，花费减少了40%以上。由于重量减轻和其它的改进，航天飞机可以携带的货物重量增加了7.3公吨(8吨)。

发展历史

美国第一架航天飞机：哥伦比亚号(STS Columbia OV-102)　1981年初，经过十年的研制开发，哥伦比亚号终于建造成功，它是第一架用于在太空和地面之间往返运送宇航员和设备的航天飞机。它第一次飞行的任务只是测试它的轨道飞行和着陆能力。在太空飞行54小时，环绕地球飞行36周之后航天飞机安全着陆。“哥伦比亚”号是以18世纪初第一艘环绕地球航行的美国轮船的名字命名的，在下一架航天飞机，挑战者号建成之前，“哥伦比亚”号又进行了四次飞行。2003年返回地球时失事。

美国第二架航天飞机：挑战者号(STS Challenger C)　1982年，挑战者号成为美国宇航局的第二架航天飞机。航天飞机(正式名称为空间运输系统)由轨道飞行器、固体燃料火箭推进器和外燃烧箱共同构成。轨道飞行器是一种用来在太空和地面之间往返运送宇航员和设备的带有机翼的太空飞机。由于它悲惨的结局，挑战者号这个名字在全世界的知名度可能比其他航天飞机都要大。“挑战者”号进行了10次飞行，第一次是1983年4月，最后一次(飞机失事)是在1986年。

美国第三架航天飞机：发现号(STS Discovery OV-103)发现号航天飞机轨道飞行器是以18世纪美国探险家詹姆斯·库克的小船的名字命名的。他驾驶着这艘小船在南太平洋航行，成为第一个踏上夏威夷群岛的非土著居民。“发现”号航天飞机是美国建造的第三架航天飞机，前两架是“哥伦比亚”号和“挑战者”号。“发现”号航天飞机的第一次飞行是在1984年8月，总计飞行了21次，比任何其它航天飞机飞行次数都多。

美国第四架航天飞机：亚特兰蒂斯号(STS Atlantis OV-104)　1985年，亚特兰蒂斯号成为美国宇航局的第四架航天飞机。亚特兰蒂斯号是以美国第一艘远洋船舶的名字命名的，这艘轮船从1930年到1966年在马萨诸塞州的伍兹霍尔海洋研究所被用来进行研究。“亚特兰蒂斯”号航天飞机重77.7吨，它在1985年10月和1996年3月之间进行了16次飞行。2011年7月8日，亚特兰蒂斯号进行最后一次飞行。

美国第五架航天飞机：奋进号(STS Endeavour OV-105)奋进号是美国宇航局最新建造的一家航天飞机轨道飞行器。它是由美国宇航局于1991年建造，用来替代1986年在爆炸中被毁坏的“挑战者”号。“奋进”号是以18世纪英国探险家詹姆斯·库克的考察船的名字命名的。“奋进”号高36.6米，宽23.4米，重71吨，造价超过20亿美元。它是美国宇航局建造的四架航天飞机之一，也是还在使用当中的航天飞机之一。其它两架分别是亚特兰蒂斯号和发现号。2

基本参数

航天飞机长度：184英尺

轨道器长度：122英尺

翼展：78英尺

起飞重量：450万磅

飞行轨道高度：115-400英里

飞行时速：17321英里