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 航天飞机是在飞机的基础上发展起来的航天器。经过近20年的研究，试验，美国于1981年4月12日第一次把一架航天飞机发射上天，使之成为自由往返于天地之间的航天器。最初的设计，是想把它建造成，每年能进行60闪太空飞行的，廉价的“太空运输卡车”，为在太空中运行的航天器提供后勤保障。但是经过近10年的发展，航天飞机已经成为一个多功能实验室，货物运载装置和工作车间，到1992年6月，世界上有4架美国航天飞机在运行，苏联一架航天飞机停在机库里，西欧国家和日本的航天飞机也正在研制中。作为航天器运输系统，航天飞机一般包括：轨道器（航天飞机机体）、固体助推器和*燃料箱三大部分。由于它的性能和特殊用途，目前仍然吸引许多国家在积极研制和改进它。
 航天飞机的发射和返回，一般都是在预定的程序内自动进行的，也可以由宇航员自行操纵。它的常规飞行程序大致有这样一些步骤：
1.起飞。航天飞机直立
在发射台上，两台固体火箭助推器和三台液体火箭主发动机同时点火，使航天飞机垂直上升。
2.助推火箭分离。航天飞机上升到一定高度时，助推器燃料烧尽，上升到40多千米高度，约120秒左右后，自动熄火，并同航天飞机分离，主发动机继续工作，飞机持续上升，助推器在海上回收。
3.外贮箱脱落。航天飞机到达100多千米高度，每秒达7.8千米速度时，起飞后500秒左右，外贮箱推进剂燃尽，然后从航天飞机连接处脱落，陨落大气层烧毁。
4.航天飞机入轨和进行轨道作业。轨道器以时速28800千米飞行，依靠自身携带的各种小型轨道机动动力系统调整飞机到达预定轨道，并开始进行各种预定太空作业。
5.返航。启动小型轨道机动动力系统，脱离轨道，进入大气层，以25马赫速度，轨道器与航向成40度角下降。然后速度逐步下降到4.2马赫、1马赫，最后返回预定机场进行水平着陆。
6.整个航天飞机在执行任务时，每90分钟左右绕地一周。这是目前的航天飞机的飞行程序。
航天飞机的用途极为广泛，并有独特优越性：首先，货舱容积大，可容纳29吨载荷，具有运载大型卫星及空间站部件的能力；其次，货舱遥控机械手可释放卫星，也可捕获卫星入舱修理，或带回地面；其三，能在低轨道上把所运载的卫星发射到离地36000千米的同步高轨道上；第四，利用航天飞机可以把地球上制作的部件运至空间，以便以空间组装成大型结构；最后，能破坏或俘获敌方的卫星，部署太空武器，释放吸光材料干扰定向能武器，和以激光来摧毁敌方的陆基战略*。
航天飞机具有在地球和轨道间重复往返，穿梭行动的功能，所以也称之为“太空梭”。航天飞机，是火箭，航天器和飞机的三位一体的崭新组合。这种新组合以其特有的重复使用性，多用途性和经济性，为人类的航天活动开辟了更宽广的前景。
（左）这是正在向美国爱德华空军基地降落的“发现”号航天飞机。航天飞机的出现和使用，为未来人类航天事业的发展积累了重要的经验
（右）由运载火箭送入太空的航天飞机正在发射
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