1981年4月12日，世界的目光投向了蓝天。美国国家航空和航天局发射了人类历史上的第一架航天飞机，它改变了人类探索太空的进程。经过多年的设计和试验，载着两名宇航员的“哥伦比亚”号航天飞机呼啸着飞离了发射台。这标志着美国国家航空和航天局第一次发射了一架能重复使用并完成多项任务的航天器。

它能成功吗?它真的能重复使用吗?

这些问题萦绕在“哥伦比亚”号项目组成员的心头。

为什么要用航天飞机？

人类对进入太空有不同构想。在20世纪70年代，美国国家航空和航天局决定启动航天飞机计划。他们希望研发的探测器可以回到地球，再执行新的任务。这样的航天器可以减少火箭的需求量，而且能频繁地执行任务。经过多年的设计与探索，美国国家航空和航天局开发出了能搭载7名宇航员的航天飞机。它看起来很像飞机，可以完成多项任务：做实验；运行科学项目，如国际空间站的建设；发射设备，如哈勃空间望远镜；维护卫星和其他航天器等。

同载人飞船(也称宇宙飞船)相比，航天飞机有两大优势：第一，它是一个完整的飞行器，可以重复使用，而大部分搭载载人飞船的运载火箭只能使用一次；第二，空间大，可以搭乘更多的宇航员和更多的设备，完成更多的任务。美国国家航空和航天局希望航天飞机每年进行数十项任务。

许多国家只有小型的太空项目，没有足够的经费用于航天飞机的研发制造，他们更倾向于使用运载火箭发射航天器。虽然苏联曾经尝试研制“暴风雪”号航天飞机，但目前美国是唯一的曾用航天飞机完成载人任务的国家。

航天飞机的工作原理

航天飞机结合了运载火箭和飞机的特点，它能像运载火箭一样起飞，也能像大型飞机一样着陆。为了具备这样的能力，航天飞机配备了几个主要部分。

一是轨道器。轨道器看起来就像一架白色的飞机，它运载宇航员、货物以及与任务有关的物品，经常被称作有效载荷舱。第二个组成部分是一个巨大的橙色燃料箱，负责为轨道器上的3台主发动机提供燃料。当燃料耗尽时，航天飞机的发动机会关闭，燃料箱会自动脱落。脱落的燃料箱会在落回地球的过程中燃烧并最终坠入大海。最后，航天飞机还具有两个长长的白色火箭助推器，它们为航天飞机飞出大气层提供80%的推力，最终它们会落回地球，可回收重复使用。

飞入太空后，航天飞机能够完成多种任务。它可以装载实验室和科学设备。它的有效载荷舱舱门可以打开，用于释放卫星和其他设备，例如哈勃空间望远镜。它装有遥控臂，可以取回受损的卫星进行修复；它还可以和国际空间站对接。国际空间站装有专门为航天飞机设计的特殊对接口。对接时，航天飞机会发射对接环，以连接空间站，这样宇航员就可以在两者之间往返了。