Основной целью создания многоразовых транспортных кораблей «Шаттл» является доставка на околоземную орбиту спутников Земли, космических аппаратов, ремонт их на орбите или «снятие с орбиты». В ряде случаев космические корабли используются для запуска межпланетных автоматических станций («Кассини», «Магеллан», «Галилей» и др.). Первый полет «Шаттла» планировался в 1977г., однако состоялся он только 12 апреля 1981г. ровно через 20 лет после полета Ю. Гагарина. Космический корабль состоит из трех основных элементов: воздушно-космического самолета, или как его называют «челнока», многоразово используемых ракетных ускорителей твердого топлива, сбрасываемого топливного бака. Вначале планировалось создать 5 челноков, но потом остановились на 4-х: два эксплуатационных – «Дискавери» и «Атлантис» и два опытно-конструкторских – «Колумбия» и «Челленджер», после гибели которого был заменен на «Эндевоур».
К 1 января 2000г. было произведено 20 полетов. Первый полет челнок «Атлантис» совершил 3 октября 1985г. Воздушный космический самолет имеет 3 основных двигателя для вывода на орбиту. В самолете-челноке находится экипаж и полезный груз. Вместе с крыльями и шасси для посадки он имеет длину 34,2 м., высоту 17,3 м и размах крыльев 23,8 м. Вес без топлива находится в пределах от 80 977 кг до 82 166кг. Челнок состоит из трех основных частей: носовой части, в которой находятся отсек для экипажа, электронное оборудование и средний двигатель системы ориентации; центральной части с грузовым отсеком и системой электрообеспечения; и кормовой части с основными двигателями и задними двигателями системы ориентации. Отсек экипажа имеет три этажа (уровня). Верхний отсек предназначен для управления кораблем. В нем находится командир корабля, пилот и ряд специалистов. Имеются иллюминаторы для всестороннего обзора. На втором уровне находятся помещения для экипажа и система жизнеобеспечения, а также шлюзовая камера для выхода в открытый космос. Внизу на третьем уровне расположены агрегаты системы жизнеобеспечения и кладовые.
Старт и момент посадки корабля «Колумбия» 14 апреля 1982 г. на полосу № 23 Летно-исследовательского центра Драйдена на авиабазе Эдвардс. (25)
Блок «Спейслэб» в отсеке полезной нагрузки орбитальной ступени «Колумбия» (полет STS-9): а — жилое помещение, б — кабина, в — туннель-лаз, г — герметичный отсек, д — платформа.
Грузовой отсек служит для размещения полезной нагрузки. В основном это космические объекты, предназначенные для вывода в космос или снятия с орбиты. На прилагаемом рисунке хорошо виден и сам груз — лаборатория Европейского сообщества «Спейслэб» и ее размещение в челноке «Колумбия». Для перемещения грузов космонавты могут использовать дистанционный манипулятор длиной 15 м, а также выводить — выносить спутники и «вручную». Грузовой отсек в космосе раскрывается и становится открытым для производства работ. В хвостовой части находится двигательная установка с тремя основными двигателями. Необходимо отметить сильное компьютерное обеспечение. Для нормальной работы достаточно одного компьютера, но на корабле их 5. Два для обеспечения работы основного электрооборудования, которые проверяют расчеты друг друга 440 раз в секунду, и остальные выполняют различные функции. Один компьютер резервный. На наиболее ответственных участках работы (старте и спуске) работают все 5 компьютеров. Система корабля «Шаттл» фактически утилитарно-транспортная, обеспечивающая вывод на околоземную орбиту грузов до 25 т. и снятие с орбиты объектов до 15 т. Справедливости ради надо отметить, что при создании нашей системы «Энергия-Буран» (похожей на Шаттл) инженерно-конструкторских проблем было преодолено значительно больше, т.к. российский «Буран» может летать, маневрировать и осуществлять точную посадку в автоматическом беспилотном режиме, что свидетельствует о мощном компьютерном обеспечении, в то время как американские «Шаттлы» без пилотов не летают.