根據(jù)美國(guó)宇航局檔案，1981年至2011年間，建造了五架適航航天飛機(jī)，并完成了總共135次近地軌道飛行任務(wù)。在此期間，檔案材料表明，航天飛機(jī)計(jì)劃負(fù)責(zé)在微重力下進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)、部署和回收衛(wèi)星，發(fā)射哈勃太空望遠(yuǎn)鏡并幫助建造國(guó)際空間站。

每一次航天飛機(jī)任務(wù)都是無數(shù)科學(xué)家、工程師和探險(xiǎn)家挑戰(zhàn)人類能力極限并為現(xiàn)代太空探索奠定基礎(chǔ)的成果。航天飛機(jī)計(jì)劃的遺產(chǎn)在國(guó)際空間站上得以延續(xù)，并滲透到新型可重復(fù)使用航天器的開發(fā)中，例如SpaceX 的獵鷹9 號(hào)火箭和載人龍飛船。雖然這些任務(wù)和執(zhí)行這些任務(wù)的宇航員都應(yīng)該在人類探索史上占有一席之地，但這些航天飛機(jī)任務(wù)留下了比其他任務(wù)更深的印記。

企業(yè)

在航天飛機(jī)飛向星星之前，必須首先建造并測(cè)試它。考慮到這一點(diǎn)，美國(guó)宇航局與北美羅克韋爾公司簽訂了合同，建造第一架用于地面和大氣測(cè)試的航天飛機(jī)。 Space.com 指出，第一架航天飛機(jī)最初計(jì)劃的名稱是“憲法”，但在《星際迷航》粉絲的協(xié)調(diào)行動(dòng)后，最終采用了一個(gè)更具戲劇性的名稱。根據(jù)發(fā)給杰拉爾德·福特總統(tǒng)的一份備忘錄，美國(guó)宇航局收到了數(shù)十萬封粉絲來信，他們希望航天飛機(jī)以深受喜愛的企業(yè)號(hào)航空母艦《星際迷航》 的名字命名。福特表示，他喜歡這個(gè)名字，因?yàn)樗c一艘同名的海軍艦艇有關(guān)。

根據(jù)NASA 的記錄，該名稱最終被更改，企業(yè)號(hào)航天飛機(jī)于1976 年在吉恩·羅登伯里(Gene Roddenberry) 和原系列演員的見證下下線。在接下來的一年里，科學(xué)家們完成了一系列測(cè)試，以確定該計(jì)劃的太空價(jià)值。測(cè)試包括俘虜飛行，其中涉及將航天飛機(jī)連接到一架改裝的波音747 上，稱為航天飛機(jī)運(yùn)載機(jī)(SCA)。企業(yè)號(hào)還完成了一次自由飛行，在釋放前被SCA 帶到高空。

雖然企業(yè)號(hào)本身沒有進(jìn)入太空，但它為美國(guó)宇航局歷史上最富有成效和最激動(dòng)人心的時(shí)期之一鋪平了道路。

第一次飛行

企業(yè)號(hào)的最后一次飛行發(fā)生在1977 年10 月，四年后，航天飛機(jī)計(jì)劃隨著哥倫比亞號(hào)的首次飛行而正式啟動(dòng)。第一次航天飛機(jī)任務(wù)是最短的，只持續(xù)了兩天多。 NASA 的記錄顯示，宇航員約翰·楊(John Young) 和羅伯特·克里彭(Robert Crippen) 將航天飛機(jī)駕駛到距地球表面166 英里的高度。在軌期間，兩名宇航員繞地球36圈并進(jìn)行了多項(xiàng)測(cè)試。

據(jù)了解，STS-1的主要目的只是測(cè)試航天器的性能。它通過使用哥倫比亞的兩個(gè)儀器包來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。這兩個(gè)儀器包分別是發(fā)展飛行儀器和空氣動(dòng)力系數(shù)識(shí)別包，負(fù)責(zé)記錄航天飛機(jī)在飛行過程中的溫度、壓力和其他力。

然而，任務(wù)遇到了一些小問題，包括隔熱罩的一些損壞以及指示輔助動(dòng)力裝置過冷的警報(bào)。在這兩種情況下，任務(wù)控制中心都確定任務(wù)不存在風(fēng)險(xiǎn)。 1981年4月14日上午，楊成功將哥倫比亞號(hào)發(fā)射到地面，載入史冊(cè)。

宇航員莎莉·萊德的首次飛行

STS-7于1983年6月18日發(fā)射升空，是航天飛機(jī)的第七次飛行任務(wù)，也是挑戰(zhàn)者號(hào)的第二次飛行任務(wù)。這次任務(wù)還將第一位美國(guó)女宇航員送入太空。盡管兩名女宇航員瓦倫蒂娜·捷列什科娃（Valentina Tereshkova）和斯維特蘭娜·薩維茨卡婭（Svetlana Savitskaya）此前曾執(zhí)行過蘇聯(lián)飛行任務(wù)，但萊德打破了美國(guó)宇航局最高的玻璃。天花板。這次飛行使萊德成為民間英雄，并成為女性過去和現(xiàn)在的可能性的象征，因?yàn)樗齻冊(cè)谔沼?jì)劃中的代表性不足。值得慶幸的是，女宇航員的數(shù)量正在增加，而所有這一切都成為可能，至少部分是由于萊德的存在。

在STS-7 期間，萊德是一名任務(wù)專家，其職責(zé)包括操作航天飛機(jī)的機(jī)械臂和部署衛(wèi)星。萊德的飛行持續(xù)了六天多，完成了97 圈地球軌道，然后于1983 年6 月24 日降落在愛德華茲空軍基地。1984 年，萊德返回挑戰(zhàn)者號(hào)進(jìn)行第二次飛行，這次擔(dān)任STS-41 的任務(wù)專家- G。她原計(jì)劃進(jìn)行第三次飛行，但由于挑戰(zhàn)者號(hào)被毀而取消。 2003年，萊德入選美國(guó)宇航員名人堂。

太空實(shí)驗(yàn)室的誕生

對(duì)于粉絲來說，太空旅行本身就很有價(jià)值，哪怕只是為了探索一切。雖然挑戰(zhàn)極限和超越地平線是足夠的理由，但宇航員在遠(yuǎn)離地球時(shí)進(jìn)行的科學(xué)活動(dòng)為工作帶來了額外的價(jià)值。所有太空任務(wù)都有一些固有的科學(xué)價(jià)值，但宇航員在STS-9 期間將航天飛機(jī)上的太空實(shí)驗(yàn)室提升到了一個(gè)新的水平。 Spacelab 由ESA 開發(fā)，是一套儀器，包括加壓和非加壓模塊，可以根據(jù)每個(gè)任務(wù)的具體科學(xué)目標(biāo)進(jìn)行混合和匹配。

Spacelab 總共用于22 次航天飛機(jī)任務(wù)。在其一生中，宇航員進(jìn)行了70 多項(xiàng)太空實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)- 研究太陽物理學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)等。這個(gè)軌道實(shí)驗(yàn)室可以說為未來國(guó)際空間站等更多永久性軌道實(shí)驗(yàn)室奠定了基礎(chǔ)。

首次無繩太空行走

即使在今天，大多數(shù)艙外活動(dòng)(EVA)（通常稱為太空行走）都是在安全地拴在航天器上進(jìn)行的，NASA 指出，在STS-41-B 之前，都是通過這種方式進(jìn)行的。 1984 年2 月，情況發(fā)生了變化，宇航員布魯斯·麥坎德利斯(Bruce McCandless) 將自己拴在載人機(jī)動(dòng)裝置(MMU) 上并脫離了航天飛機(jī)。 MMU 使用氮?dú)夤蕻a(chǎn)生推力，作為坐式噴氣套件在太空中飛行。這次飛行的照片看起來宇航員坐在躺椅上，并使用扶手上的控制器四處走動(dòng)。

STS-41-B 機(jī)組人員的另一名成員鮑勃·斯圖爾特(Bob Stewart) 也使用MMU 完成了一次不受束縛的太空行走，根據(jù)NASA 的記錄，兩名宇航員在EVA 期間冒險(xiǎn)離開航天飛機(jī)約300 英尺（約91 米）。 MMU 的目的是為宇航員提供額外的機(jī)動(dòng)性，以從航天器中回收衛(wèi)星或其他有效載荷。在它退役之前，共有四名宇航員使用它執(zhí)行了三次航天飛機(jī)任務(wù)。

一個(gè)名為“EVA 救援簡(jiǎn)化援助”(SAFER) 的較小版本是作為宇航員脫離航天器并需要營(yíng)救時(shí)的最后手段而開發(fā)的。由于其尺寸較小，推進(jìn)劑較少，僅適用于緊急情況。

挑戰(zhàn)者災(zāi)難

1986年1月，航天飛機(jī)計(jì)劃順利運(yùn)行近五年，已成功完成24次部署衛(wèi)星和進(jìn)行太空實(shí)驗(yàn)的任務(wù)。 STS-51-L 計(jì)劃是第25 次總體任務(wù)，也是第10 次挑戰(zhàn)者任務(wù)。

其任務(wù)目標(biāo)是發(fā)射一顆跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星以及斯巴達(dá)哈雷航天器，從地球大氣層外觀測(cè)哈雷彗星。據(jù)悉，七人機(jī)組人員中包括一名老師——克里斯塔·麥考利夫，她有幸成為第一位進(jìn)入太空的老師。由于這個(gè)因素，美國(guó)宇航局向美國(guó)各地的學(xué)校提供了這次發(fā)射的衛(wèi)星直播，因此這一代的孩子們看到了災(zāi)難的發(fā)生。

悲劇發(fā)生后，美國(guó)宇航局和其他機(jī)構(gòu)的調(diào)查顯示，低溫導(dǎo)致兩個(gè)O 形圈失效，導(dǎo)致氣體泄漏和航天器在發(fā)射過程中解體。為此，航天飛機(jī)計(jì)劃暫停了近三年，直到1988年9月建造了奮進(jìn)號(hào)航天飛機(jī)來取代丟失的航天器。

向金星發(fā)射麥哲倫探測(cè)器

亞特蘭蒂斯號(hào)航天飛機(jī)于1989年5月4日發(fā)射升空，執(zhí)行了為期四天的任務(wù)。這次任務(wù)的唯一目標(biāo)是將麥哲倫金星探測(cè)器送入軌道，以便盡早前往我們的姐妹星球。麥哲倫號(hào)以第一個(gè)環(huán)繞地球航行的人費(fèi)迪南德·麥哲倫的名字命名。這個(gè)名字很合適，因?yàn)檫@個(gè)太空探測(cè)器有類似的任務(wù)，將繪制金星整個(gè)表面的地圖。然而，該任務(wù)幾乎從未實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樘魬?zhàn)者號(hào)災(zāi)難后必須調(diào)整優(yōu)先事項(xiàng)。

麥哲倫金星探測(cè)器是第一個(gè)由航天飛機(jī)送入軌道的探測(cè)器。它在發(fā)射15 個(gè)月后完成了金星之旅。它于1990 年8 月進(jìn)入金星周圍軌道，一個(gè)月后開始發(fā)回金星表面的圖像，此外還使用雷達(dá)穿透厚厚的金星大氣層。麥哲倫完成了對(duì)行星的六次飛越，根據(jù)《不列顛百科全書》繪制了行星總表面98%的地圖，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了任務(wù)目標(biāo)。 1994 年10 月，任務(wù)控制中心向麥哲倫發(fā)出了最終指令，然后將其送入金星大氣層，收集空氣動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)并燃燒。

發(fā)射哈勃太空望遠(yuǎn)鏡

1990 年4 月24 日，發(fā)現(xiàn)號(hào)航天飛機(jī)從肯尼迪航天中心發(fā)射升空，載著五名宇航員和哈勃太空望遠(yuǎn)鏡進(jìn)入近地軌道。在距地球表面332 英里的高度，機(jī)組人員使用遠(yuǎn)程操縱系統(tǒng)(RMS)（從航天飛機(jī)內(nèi)部控制的機(jī)械臂）從航天飛機(jī)的貨艙部署了望遠(yuǎn)鏡。當(dāng)工作人員準(zhǔn)備釋放望遠(yuǎn)鏡時(shí)，手臂將望遠(yuǎn)鏡固定到位。

哈勃以埃德溫·哈勃的名字命名，他的工作為大爆炸的發(fā)現(xiàn)做出了貢獻(xiàn)。不到一個(gè)月后，哈勃發(fā)回了第一批圖像，幾乎立即開始對(duì)遙遠(yuǎn)宇宙的本質(zhì)做出驚人的發(fā)現(xiàn)。從那時(shí)起，哈勃已經(jīng)發(fā)回了超過一百萬張圖像，范圍從太陽系的行星到宇宙的遙遠(yuǎn)角落。

隨后的五次航天飛機(jī)任務(wù)對(duì)望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行了維護(hù)，以安裝新儀器或修理和更換設(shè)備。

梅·杰米森的第一次也是唯一一次飛行

美國(guó)第一位黑人女宇航員梅·杰米森（Mae Jemison）在進(jìn)入太空之前，她的生活就已經(jīng)相當(dāng)了不起。據(jù)悉，她在斯坦福大學(xué)獲得化學(xué)工程學(xué)位，后來在康奈爾大學(xué)醫(yī)學(xué)院學(xué)習(xí)。后來，她在和平隊(duì)擔(dān)任醫(yī)生和醫(yī)務(wù)官。

杰米森于1987年進(jìn)入宇航員訓(xùn)練計(jì)劃，并于1992年在奮進(jìn)號(hào)航天飛機(jī)上擔(dān)任STS-47號(hào)機(jī)組成員。在飛船上，她擔(dān)任任務(wù)專家，還利用太空實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行骨細(xì)胞實(shí)驗(yàn)等工作。

她因在每節(jié)課開始時(shí)打招呼“歡呼頻率開放”而聞名，參考號(hào)碼為《星際迷航》，她是該頻率的粉絲。

STS-47之后，杰米森離開NASA并在達(dá)特茅斯大學(xué)任教，還創(chuàng)立了自己的科技公司杰米森集團(tuán)。盡管她很快就去世了，但她在太空旅行和流行文化史上的印記卻永垂不朽。

與米爾連接

在國(guó)際空間站之前，有前蘇聯(lián)運(yùn)營(yíng)的第三代空間站“和平號(hào)”。其核心模塊有六個(gè)對(duì)接端口，用于附加模塊和與航天器的連接。

1995年6月，亞特蘭蒂斯號(hào)航天飛機(jī)發(fā)射了為期10天的任務(wù)，其中一半是在和平號(hào)上進(jìn)行的。這次發(fā)射本身是美國(guó)執(zhí)行的第100次載人航天任務(wù)，也是航天飛機(jī)與俄羅斯空間站或任何空間站的首次對(duì)接。

航天飛機(jī)還搭載宇航員阿納托利·索洛維耶夫和尼古拉·布達(dá)林前往空間站，在那里他們將控制和平號(hào)并接替根納季·斯特雷卡洛夫、弗拉基米爾·普京·德米爾·德舒洛夫和諾曼·薩加德——第一批在和平號(hào)上服役的美國(guó)宇航員。

當(dāng)航天飛機(jī)與和平號(hào)對(duì)接時(shí)，合并后的航天器成為當(dāng)時(shí)在軌運(yùn)行的最大的航天器。這些合作努力為最終的國(guó)際空間站和國(guó)際空間合作時(shí)代奠定了基礎(chǔ)。

約翰·格倫重返太空

約翰·格倫作為水星計(jì)劃的成員在太空歷史上贏得了一席之地。他駕駛弗里登船7 號(hào)成為第五位太空人，也是第一位環(huán)繞地球飛行的美國(guó)人。格倫后來從美國(guó)宇航局退休，這似乎意味著他在太空的時(shí)代結(jié)束了。

36 年后，格倫加入發(fā)現(xiàn)號(hào)航天飛機(jī)上的STS-95 機(jī)組人員。當(dāng)時(shí)他已經(jīng)77 歲了，這讓他有機(jī)會(huì)創(chuàng)造另一項(xiàng)紀(jì)錄，成為有史以來最年長(zhǎng)的進(jìn)入太空的宇航員。

在接下來的10 天里，格倫擔(dān)任任務(wù)專家，進(jìn)行了主要涉及他自己的實(shí)驗(yàn)以及太空旅行對(duì)衰老過程的影響。在飛行過程中，格倫受到了監(jiān)測(cè)，看其平衡、免疫系統(tǒng)、睡眠模式和許多其他生物過程是否受到影響。這次任務(wù)取得了成功，格倫再次以英雄的身份返回地球，結(jié)束了美國(guó)太空探索的兩個(gè)重要時(shí)代。

建造國(guó)際空間站

STS-88 是約翰·格倫歷史性重返太空之后的任務(wù)。六名機(jī)組人員搭乘奮進(jìn)號(hào)航天飛機(jī)進(jìn)入軌道，搭載了國(guó)際空間站第一個(gè)美國(guó)制造的“團(tuán)結(jié)節(jié)點(diǎn)”組件。

機(jī)組人員將Unity 連接到已經(jīng)在軌道上運(yùn)行的曙光號(hào)模塊，該模塊由美國(guó)資助，但由俄羅斯建造和發(fā)射。在為期12 天的任務(wù)中，宇航員進(jìn)行了3 次太空行走來連接模塊。此外，他們還測(cè)試了前面提到的SAFER系統(tǒng)。

當(dāng)宇航員完成空間站的連接和初始設(shè)置后，任務(wù)專家杰里·羅斯創(chuàng)造了新的太空行走記錄，在航天器外呆了超過44 小時(shí)。隨著查莉婭號(hào)和團(tuán)結(jié)號(hào)的成功對(duì)接，空間站的建設(shè)正式開始，這也標(biāo)志著航天飛機(jī)計(jì)劃主要目標(biāo)之一的開始。

國(guó)際空間站最終將由16個(gè)寬度超過100米的加壓艙組成，為人類在太空中的持續(xù)存在提供軌道家園。事實(shí)證明，空間站非常成功，20多年來每天都有人在軌道上運(yùn)行。

哥倫比亞災(zāi)難

STS-107 于2003 年1 月16 日下午從肯尼迪航天中心起飛。這是哥倫比亞號(hào)航天飛機(jī)的第28 次飛行（該項(xiàng)目于1981 年開始），但不幸的是，這也是最后一次飛行。七名宇航員在軌道上停留了近16天，并在研究雙艙（RDM）中進(jìn)行了多項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。據(jù)悉，在發(fā)射過程中，一塊泡沫從推進(jìn)劑箱中脫落，擊中了航天飛機(jī)的左翼。從地面上看，尚不清楚損壞的確切位置或程度，而且根據(jù)之前發(fā)生的類似事件的經(jīng)驗(yàn)表明，可能沒有什么可擔(dān)心的。

不幸的是，這種情況并非如此。碰撞損壞了機(jī)翼上的隔熱瓦，導(dǎo)致重返大氣層時(shí)熱量積聚，最終導(dǎo)致航天器解體。機(jī)上七名宇航員全部遇難。 NASA立即召集調(diào)查委員會(huì)，航天飛機(jī)項(xiàng)目再次被擱置兩年多。該機(jī)構(gòu)隨后決定讓航天飛機(jī)計(jì)劃持續(xù)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，以便在空間站退役之前完成空間站的建設(shè)。

一個(gè)時(shí)代的終結(jié)

2011年7月8日，人們目睹了最后一次航天飛機(jī)任務(wù)的發(fā)射，亞特蘭蒂斯號(hào)帶著四名機(jī)組人員升空。航天飛機(jī)抵達(dá)低地球軌道后，在與國(guó)際空間站對(duì)接之前進(jìn)行了為期兩天的旅行，機(jī)組人員花時(shí)間檢查航天飛機(jī)的隔熱罩是否損壞。這些檢查包括后空翻動(dòng)作，使國(guó)際空間站上的工作人員能夠近距離目視檢查屏蔽層。登上國(guó)際空間站后，STS-135機(jī)組人員向國(guó)際空間站運(yùn)送物資，其中包括拉斐爾多功能后勤艙，一種貨物轉(zhuǎn)運(yùn)工具。發(fā)射十二天半后，亞特蘭蒂斯號(hào)返回地球。當(dāng)航天飛機(jī)著陸時(shí)，它不僅標(biāo)志著航天飛機(jī)計(jì)劃的結(jié)束，也標(biāo)志著在可預(yù)見的將來所有從美國(guó)本土發(fā)射的載人航天飛機(jī)的結(jié)束。

航天飛機(jī)機(jī)組人員在離開國(guó)際空間站之前交付了一面小美國(guó)國(guó)旗，該國(guó)旗將保留在空間站上，直到下一批機(jī)組人員從美國(guó)本土發(fā)射升空。從2011年開始，所有載人發(fā)射都是通過俄羅斯聯(lián)盟號(hào)飛船進(jìn)行，這種情況一直持續(xù)到SpaceX與NASA合作的龍飛船。 2020 年，宇航員鮑勃·本肯(Bob Behnken) 和道格·赫爾利(Doug Hurley) 乘坐載人龍飛船Demo-2 抵達(dá)國(guó)際空間站時(shí)，將這面旗幟帶回了美國(guó)。