航天飞机的特征和功能
航天飞机的特征
作为地面与轨道间一种经常性的运载工具，航天飞机的一项重要使命和功能是向轨道上布置飞行器，并在轨道上检修和回收飞行器。这样一来，就可以对这些飞行器的可靠性放宽要求，从而简化了设计、节省了价值昂贵的备份部件，大大降低了研制成本。过去，航天器中的许多贵重设备和仪器只能使用一次，现在航天飞机既能把它们带回来进行修复，使其多次重复使用，又可以及时在轨更换飞行器上的设备(如装上新的传感器和仪器，换掉老化的或失灵的零件，补充上在运行中消耗掉的材料) ，从而延长飞行器的工作寿命，大大提高其利用率，避免极大的浪费。
航天飞机的巨大货舱能容纳一个载人实验室，里面环境舒适、航天员在这里可以不穿航天服。航天飞机在发射和再入段的加速度只有3～4克，一般人都能耐受。这样一来，就降低了对其乘员的健康条件的要求，为各领域内的科学家直接参加航天活动提供了可能性，使得这些科学家可以在天上直接操纵其设备进行科学研究。这一方面可以减小设备的复杂性和降低造价，另一方面可以大大提高实验研究的质量，就在飞行过程中完成解释、评价实验结果，及时改进方法，加速知识的增长。在这样的实验室里，可以进行材料科学方面的研究，进行广泛的天文、物理和地球资源方面的研究及生物—医学方面的研究等。它相当于一个短期运行的空间站，为航天应用科学的蓬勃发展带来了广阔的前景。
在人类进入太空以来，由于载人航天飞船在发射前的安装和测试所需时间太长，致使空间营救问题一直没有得到解决。航天飞机由于其发射准备时间短的这一特点，为这一问题的解决带来了希望。
航天飞机为大型空间站的建立也创造了条件。它首先可以将空间站的组件和模块分批送上轨道，并在轨道上把它们组装起来。在空间站建成之后它又可成为往返地面和空间站之间的交通运输工具。
航天飞机除了上述种种好处外，也有它的局限性。这首先就是，它只能将载荷送上较低的轨道。要实现更高轨道的运载，特别是同步地球轨道的运送，还需借助于另外一种名曰“轨道间拖船”或“轨道间飞机”的接力运输工具才能实现。
航天飞机的功能
研制航天飞机的最早期设想就是要使之成为一种军事进攻性武器。所以，美国军界头目们一直很支持航天飞机计划。国防部承担了研制费( 100亿美元)的1/6。先期4架航天飞机中的2架是完全按照国防部的要求设计的。航天飞机的全部飞行计划中，有1/3将由军方主持。空军参谋长对发展航天飞机的军事意图供认不讳，他公开宣布，航天飞机的基本任务就是要保证五角大楼的利益。为此空军对凡登堡空军基地重新改建，以保证未来的载人或不载人的航天器在这里密秘组装和发射。
航天飞机能完成的军事任务有:
( 1)军事侦察。航天飞机除了可向轨道上布置侦察卫星，并在天上对之进行维修、整个地回收或从侦察卫星上取回胶卷外，必要时也可载着侦察人员飞越特定地区进行侦察。
( 2)拦截和破坏敌方航天器。航天飞机依靠其速度快和灵活机动的飞行能力，可在天上悄悄逼近、拦截、破坏或窃取对方的飞行器后急速返回自己的基地。
( 3)轰炸和攻击敌方地面目标。航天飞机可以在45分种内飞至地面上离发射场最远的地方。因此它可以作为近地轨道轰炸机带上进攻性武器，出其不意地对敌方重要的战略目标进行攻击。
( 4)通信联络、指挥、导弹导航。美国航天飞机试飞成功引起了苏联的极度不安。苏联宣传机构说这是美国想用“超级武器”讹诈全世界的一种新的“军国主义和沙文主义的行动” 。苏联负责航天员训练任务的领导人沙塔洛夫在莫斯科举行的一次招待会上说: “这将意味着武器竞争的一个新的盘旋上升。 ”具有讽刺意味的是，苏联一方面谴责美国研制航天飞机的军事目的，而同时自己也悄悄地加紧搞航天飞机。由此可见，“哥伦比亚”号的试飞成功使美国和苏联在宇宙空间的竞争又进入了一个新的阶段。
延伸阅读
航天飞机记录知多少
自1981年首次发射至今，美国的航天飞机已创造了众多的历史纪录，航天飞机发射已成为美国载人航天事业的一道独特“风景线” 。下面是曾引起新闻轰动的历史瞬间:
1981年4月12日，第一架实用航天飞机“哥伦比亚”号首次升空，两天的飞行主要验证其安全发射和降落的能力，这开创了人类航天的一个新时代。
1983年8月30日，“挑战者”号航天飞机首次实现黑夜发射，6天后又在黑夜降落，航天员队伍中的布拉福德是第一位“登天”的黑人。
1984年2月3日，“挑战者”号再次发射，在7天的飞行任务中航天员首次进行了不系带的太空行走，此后航天员“太空漫步”成为航天飞机任务中经常出现的画面。
1984年10月5日，又是“挑战者”号，首次搭载了7名航天员升空，其中女航天员凯瑟琳·苏利文成为第一位太空行走的女性，从此航天飞机经常运送7名航天员。
1986年1月28日，“挑战者”号在升空73秒后爆炸，7名航天员全部罹难，此后美宇航局暂停了航天飞机发射任务。
1988年9月28日，“发现”号在航天飞机任务中止32个月后升空，5名航天员释放了一颗卫星，并完成了几项科学实验，这标志着航天飞机项目再次走上正轨。
1990年4月24日，“发现”号航天飞机将“哈勃”太空望远镜送上轨道，人类有了观察遥远宇宙的“火眼金睛” 。
1992年9月12日，“奋进”号升空，这架航天飞机成为航天员马克·李和简·戴维斯的“婚礼特快” ，这两位航天员是第一对在太空缔结良缘的夫妇。
1995年6月27日，“亚特兰蒂斯”号发射，它实现了航天飞机和俄罗斯的“和平”号轨道空间站首次对接，美国和俄罗斯航天员在外太空互相“串门” ，新闻评论说“冷战”已在地球之外结束。
1996年11月19日， “哥伦比亚”号发射，共飞423小时53分钟，创造了航天飞机停留外太空时间最长的记录。
1998年10月29日，“发现”号搭载着77岁的参议员约翰·格伦起飞。格伦是曾搭乘“水星”飞船升空的美国首名航天员，这次他又成为最高龄的“太空人” 。
1999年7月23日，“哥伦比亚”号发射，这次指挥它的是艾琳·柯林斯，标志着女性首次成为航天飞机的机长。
2003年2月1日，“哥伦比亚”号在返回地面过程中于空中解体，7名航天员全部罹难。
2005年8月9日， “发现”号航天飞机在美国加利福尼亚州的爱德华兹空军基地安全降落，结束了长达14天的太空之旅。这是自“哥伦比亚”号航天飞机失事后，美国航天飞机首次顺利地重返太空，并且平安回家。
2006年17日，“发现”号航天飞机在佛罗里达州肯尼迪航天中心成功着陆。此次发现号顺利完成国际空间站维修和建设任务，并为国际空间站送去1名航天员。
2009年，美国东部时间5月11日下午2时左右， “亚特兰蒂斯”号航天飞机从佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空，机上7名航天员将对“哈勃”太空望远镜进行最后一次维护。美国西部时间24日8时39分，“亚特兰蒂斯”号航天飞机载着7名航天员安全降落在加利福尼亚州爱德华兹空军基地，圆满完成了对“哈勃”太空望远镜最后一次维护的飞行任务。
2009年7月15日，美国“奋进”号航天飞机从佛罗里达州肯尼迪航天中心成功升空，启程前往国际空间站日本舱安装最后一个组件。
2009年8月，美国东部时间28日23时59分，美国“发现”号航天飞机从佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空。“发现”号搭载7名航天员，从肯尼迪航天中心发射升空前往国际空间站，运送数吨的补给和设备。此前， “发现”号的发射已三次被延迟。25日因为天气状况推迟，随后于26和28日两度推迟，主要原因是装有液体氢的燃料箱阀门出现问题。
2009年9月美国东部时间11日晚间7时47分，“发现”号开始点火进行变轨，于当天晚间8时53分在爱德华兹空军基地安全着陆。