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  太空梭是一種有翼、可重複使用的太空器,由輔助的運載火箭發射脫離大氣層,作為往返於地球與外層空間間的交通工具,外形像飛機。太空梭升入太空時跟其他一次性使用的航天器一樣,是用火箭動力垂直升入。但之所以設計成具有機翼的造型,是因為此機翼除了可在回到地球進入大氣圈的過程中提供空氣剎車的作用降低墜落速度外,也可在降跑道時提供升力,作用與滑翔機類似。因為機翼的關係,太空梭的有效載荷比例較低,設計者希望以重複使用性來彌補這個缺點。  雖然世界上有許多國家都陸續進行過太空梭的開發,但實際上只有美國和蘇聯成功發射過。蘇聯解體後,相關的裝置由哈薩克斯坦接收後,由於經費不足致使太空計劃陷入停頓,之後全世界只剩美國的太空梭可以實際使用並執行任務,但美國所有的太空梭也已經在2011年7月22日正式退役,其最後一次任務是由亞特蘭提斯號執行。  21世紀後太空梭的發展式微,基本上世界大國目前沒有公開的計劃再次發展類似機體,專家表示由於其有目前無法跨越的缺點,這種由200多萬零件組成的高度複雜系統,可靠性非常差。事實證明美蘇兩國設計的太空梭並無達到當初設想目標,加上每次發射之前的檢查、維護、修理都成為浩繁的高成本工作,但是最終還是發生事故,全球歷次載人太空失事一共造成22位太空人喪生,美國太空梭計劃就佔14位,使得乘坐危險性非常的高,原計劃每架太空梭的設計壽命是20年、100次發射,但最終美國5架太空梭加起來才發射了100多次,也只有美國在最強盛、聚集世界最多財富的時期能夠經營這5架太空梭,蘇聯的太空梭主要是軍事目的而建造,基本上沒有真正執行任務就終結。

  ESA hermes, Japan Hope-x

  美國是世界上第一個擁有與實際操作太空梭、並是唯一成功以太空梭進行過載人任務的國家,也是機隊陣容最龐大的國家。美國的太空梭大多是以歷史上著名的觀測船命名,其建造過的太空梭包括如下:

  暴風雪太空梭計劃是蘇聯在冷戰時代為了與美國進行太空軍備競賽所發展的計劃,由於冷戰時代美國向全世界展示由太空梭施放衛星畫面,這招引起蘇聯恐慌,認為既然可以施放衛星也代表可捕捉敵對國家的衛星。因此蘇聯開始加入建造太空梭計劃反制美國,軍事色彩相對濃厚,雖然外觀十分相似,不過蘇聯的總體設計較美國改良很多,最初規劃建造五架太空梭但最終只使用暴風雪號太空梭一架,併成功完成一次先進的無人機升空及回收降落任務,不久後蘇聯解體冷戰結束,由於沒有資金就宣告取消,這個當代太空技術最先進的暴風雪太空梭計劃也正式終結。

  「次軌道」的太空飛機,其機翼還用在升入太空時提供升力,但未達到第一宇宙速度,所以當本身的燃料用完後,便會重返大氣。美國實驗飛機X-15以及民間飛機「太空船一號」都屬於這種設計。這兩架飛機都無法進入軌道,而且都是先由另一架飛機載上高空後才自行飛行。

  太空飛機的未來目標是像一般飛機一樣起飛、升高降低高度、降落,並且有不必拋棄裝備就進入軌道的能力。超音速燃燒衝壓噴射引擎(Scramjet)的支持者認為此類引擎可能會用在這種飛機上。
太空梭(英語:Space Shuttle),是一種為穿越大氣層和太空的界線(高度100公里的卡門線)而設計的火箭動力飛機。太空梭結合了飛機與航天器的性質,像有翅膀的太空船。迄今只有美國與前蘇聯曾經制造能進入近地軌道的太空梭,並曾實際成功發射並回收,而美國是唯一曾以太空梭成功進行載人任務的國家。其他國家發展的類似計劃則尚未有實際發射並進入軌道的紀錄。