美国是最早研究航天飞机各种可行方案的国家。1977年1月31日，在数千名警察的前呼后拥下，美国第一架航天飞机——“企业”号被运到爱德华兹空军基地。首先它被吊到波音747飞机背上，让飞机驮着它进行了3次滑行试验。2月18日，波音747又5次驮着“企业”号在4900米高空以每小时460公里的速度飞行了2小时，然后安全降落。8月，“企业”号首次载人飞行，不过它还是被波音747驮上天后再分离。“企业”号在7300多米的高空飞翔了5分钟，自行返回机场。它在天上做了3次有人受控机载飞行和5次有人机载“自由”返航飞行均获成功，证明航天飞机重返大气层进行着陆是完全可靠的。遗憾的是，由于缺钱，“企业”号没有再继续飞行，在一系列成功的地面试验后，它披满尘土长眠在机库里。
1981年4月12日，是人类航天历史上崭新的一页。这一天，第一架真正意义上的航天飞机——“哥伦比亚”号航天飞机飞上了太空。
这天凌晨2点，“哥伦比亚”号静静地矗立在美国肯尼迪航天中心的39A发射阵地上。这个大家伙长约56米，高23米多，起飞重量约2000吨。它由上下两部分组成：上部是轨道器，长约37米，翼展宽约23米，自重约68吨，其体积与大型喷气式客机相似；下部是两个固体燃料助推器和一个外贮箱，外贮箱处在两个固体燃料助推器之间，也是一个庞然大物，长约47米，直径约8米。航天飞机内部装有上千吨燃料——液氢和液氧，作为主发动机的推进剂。
7时，“哥伦比亚”号的两台固体火箭发动机和3台液体火箭主发动机同时点火。航天飞机的尾部发出闷雷般的巨响，两个固体燃料助推器的尾部喷出了180多米长、60多米宽的橘黄色火舌，将约翰·杨和罗伯特·克里平两位宇航员送上太空。升至大约50公里的高空，固体燃料助推器燃烧完毕，借助6支分离小火箭与“哥伦比亚”号分离，其空壳用降落伞减速，溅落在预定海域。在那里，回收船早已恭候多时。此后，在主发动机的推动下，“哥伦比亚”号继续上升。抛掉外贮箱后，进入了预定轨道。这时，主发动机熄火，2台小型发动机启动控制飞行。
飞行过程中，地面监视人员突然发现，在两台轨道调整发动机突起的外皮上，出现了几个近似方形的黑点。地面控制中心的人员立即向“哥伦比亚”号发出指示：“查清这些黑点的情况。”克里平受命后，立刻控制摄像机检查轨道器尾部。他平静地报告道：“每个发动机外部都有几块防热瓦脱落。右舷基本上可以确定掉了3块，另外还有一些较小的缺损；左边的据我看只有一块完全脱落，另有一些小的三角形缺损……”宇航局决定在航天飞机通过头顶的时候，用美国国防部的高分辨率照相机对它进行拍摄。拍摄分析后的情况表明，一切都不必担心。于是，休斯敦飞行控制中心向航天飞机发出指令：“干下去。”
时间过得很快，“哥伦比亚”号已经在空中飞行了50多个小时，已经环绕了地球36圈。它即将返回地面。在爱德华兹空军基地，4架T–38歼击机整装待发，准备以一个同步方阵飞行5分钟，以便于在1.2万米的高空与“哥伦比亚”号会合，并跟踪到它降落为止。歼击机的任务，是在航天飞机下降时，向宇航员提供最准确的高度和速度信息，并在航天飞机着陆之前拍摄到所有的飞行情景。
“哥伦比亚”号预定于17点49分1秒到达12.2万米高处的大气层顶部。17点57分，“哥伦比亚”号飞出了关岛站接收区。它将在5.8万米的高空，飞进加利福尼亚海滨上空。在这之前，它的一切通信联系都将暂时中断。“哥伦比亚”号终于飞进了12.2万米这个宇航局定义的大气屏障。它以24.6倍于地面音速的速度飞行着——要知道，在此之前，世界上没有一个人曾驾驶飞机达到过这样的速度。18时5分，“哥伦比亚”号与休斯敦恢复了联系。在飞机着陆前9秒，约翰·杨放下了机轮。这时，一架在一旁低飞的跟踪飞机通过无线电报告说：“起落架已经放下……50……40……4，3，2，1——接地了！”地面控制人员兴奋地欢呼：“成功了，成功了！”
第一架载人航天飞机终于出现在太空舞台，这是航天技术发展史上的又一个里程碑。
知识链接
航天飞机能像火箭那样垂直发射进入空间轨道，又能像卫星那样在太空轨道飞行，还能像飞机那样再进入大气层滑翔着陆，它的轨道器可重复使用100次。作为一种新型的航天器，它不但可以在天地间运载人员和货物，而且还能凭着它容积大的特点，把人造卫星从地面带到太空去释放。
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