太空飞机

太空飞机是一种能够像飞机一样在地球大气层中飞行和滑翔，并能像航天器一样在外太空进行机动的飞行器。要做到这一点，太空飞机必须同时具备飞机和航天器的特征。

轨道上的航天飞机往往更类似于传统的航天器，而亚轨道上的航天飞机则更类似于固定翼飞机。迄今为止，所有的太空飞机都是以火箭为动力，但随后作为无动力的滑翔机降落。

有四种类型的航天飞机已经成功发射到轨道上，重新进入地球大气层并着陆。

截至2019年，所有过去、现在和计划中的轨道飞行器都在一个单独的火箭上垂直发射。

轨道航天飞行是在高速度下进行的，轨道动能通常比亚轨道轨迹至少大50倍。因此，在再入大气层时需要大量的热屏蔽，因为这种动能是以热的形式流出的。还有许多太空飞机被提出，但没有一个达到飞行状态。

至少有两架以火箭为动力的亚轨道飞机在火箭飞越卡曼线之前，已经从空中的运载飞机水平发射到亚轨道空间飞行：X-15和SpaceShipOne。

太空飞机必须像传统的航天器一样在空间运行，但也必须像飞机一样能够在大气中飞行。这些要求提高了太空飞机设计的复杂性、风险、干质量和成本。

作为最 大、最致命、最复杂、最昂贵、飞行次数最 多和唯 一的载人轨道航天飞机，但其他设计也已成功飞行。

到达轨道所需的飞行轨迹导致重大空气动力负荷、振动和加速度，所有这些都必须由飞行器结构来承受。

如果运载火箭出现灾难性故障，传统的太空舱航天器会被发射逃生系统推进到安全地带。航天飞机太大太重，这种方法不可行，导致了一些可能或可能无法生存的中止模式。无论如何，挑战者号的灾难表明，航天飞机在上升过程中缺乏生存能力。

一旦进入轨道，航天飞机必须由太阳能电池板和电池或燃料电池提供动力，在太空中进行机动，保持热平衡，确定方向，并进行通信。在轨的热和辐射环境带来了额外的压力。这是在完成航天飞机发射时要完成的任务之外，如卫星部署或科学实验。

航天飞机使用专用发动机来完成轨道机动。这些发动机使用了有毒的高聚物推进剂，需要特别的处理预防措施。各种气体，包括用于加压的氦气和用于生命支持的氮气，都在高压下储存在复合包裹的压力容器中。

轨道航天器再入地球大气层时必须甩掉大量的速度，导致极端的加热。例如，航天飞机的热保护系统（TPS）保护轨道飞行器的内部结构，其表面温度高达1,650°C（3,000°F），远远高于钢铁的熔点。亚轨道航天飞机飞行的能量轨迹较低，对航天器热保护系统的压力没有那么大。

空气动力控制面必须被激活。起落架必须以额外的质量为代价。

喷气式轨道空天飞机必须飞行所谓的 "压抑轨迹"，这使飞行器在大气层的高空高超音速飞行系统中飞行很长一段时间。

这种环境引起了高动态压力、高温和高热流负荷，特别是在航天飞机的前缘表面，要求外表面由先进的材料构成和使用主动冷却。

航天飞机是一个已退役的、部分可重复使用的低地球轨道航天器系统，在1981至2011年间作为航天飞机计划的一部分运行。

它的官方项目名称是空间运输系统（STS），取自1969年的一个可重复使用的航天器系统计划，它是xxx被资助开发的项目。

四次轨道测试飞行中的第 一次（STS-1）发生在1981年，1982年开始的运营飞行（STS-5）。