前言：
部分學生一味追求課本上的知識，忽視對課本之外的世界的關注，本小組認為這種做法不符合學生全面發展的需求。本文介紹太空梭的研製過程和美國有史以來的六架太空梭，還包括現役太空梭的未來發展。目的是增長同學們的見識，並啟發他們關注世界的最新動態，完善自己的學習觀和發展觀。
正文：
太空梭（Space Shuttle，又稱為太空梭或太空穿梭機）是可重複使用的、往返於太空和地面之間的航天器，結合了飛機與航天器的性質。它既能代表運載火箭把人造衛星等航天器送入太空，也能像載人飛船那樣在軌道上運行，還能像飛機那樣在大氣層中滑翔著陸。太空梭為人類自由進出太空提供了很好的工具，它大大降低航太活動的費用，是航太史上的一個重要里程碑。 1969年4月，美國宇航局提出建造一種可重複使用的航太運載工具的計畫。1972年1月，美國
正式把研製太空梭空間運輸系統列入計畫，確定了太空梭的設計方案，即由可回收重複使用的固體火箭助推器，不回收的兩個外掛燃料貯箱和可多次使用的軌道器三個部分組成。經過5年時間，1977年2月研製出一架創業號太空梭軌道器，由波音747飛機馱著進行了機載試驗。1977年6月18日，首次載人用飛機背上天空試飛，參加試飛的是宇航員海斯（C·F·Haise）和富勒頓（G·Fullerton）兩人。8月12日，載人在飛機上飛行試驗圓滿完成。又經過4年，第一架載人太空梭終於出現在太空舞臺，這是航太技術發展史上的又一個里程碑。 太空梭是一種為穿越大氣層和太空的界線（高度100公里的關門線）而設計的火箭動力飛機。它是一種有翼、可重複使用的航天器，由輔助的運載火箭發射脫離大氣層，作為往返於地球與外太空的交通工具，太空梭結合了飛機與航天器的性質，像有翅膀的太空船，外形像飛機。太空梭的翼在回到地球時提供空氣煞車作用，以及在降跑道時提供升力。太空梭升入太空時跟其他單次使用的載具一樣，是用火箭動力垂直升入。因為機翼的關係，太空梭的酬載比例較低。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，但只有美國與前蘇聯實際成功發射並回
收過這種交通工具。但由於蘇聯瓦解，相關的設備由哈薩克接收後，受限於沒有足夠經費維持運作使得整個太空計畫停擺，因此全世界僅有美國的太空梭機隊可以實際使用並執行任務。
組成部分
太空梭是一種垂直起飛、水準降落的載人航天器，它以火箭發動機為動力發射到太空，能在軌道上運行，且可以往返於地球表面和近地軌道之間，可部分重複使用的航天器。它由軌道器、固體燃料助推火箭和外儲箱三大部分組成。
一、外部燃料箱
外表為鐵銹顏，主要由前部液氧箱、後部液氫箱以及連接前後兩箱的箱間段組成。外部燃料箱負責為太空梭的3台主發動機提供燃料。外部燃料箱是太空梭三大模組中唯一不能重複使用的部分，發射後約8.5分鐘，燃料耗盡，外部燃料箱便被墜入到大洋中。
二、一對固體火箭助推器
這對火箭助推器中裝有助推燃料，平行安裝在外部燃料箱的兩側，為太空梭垂直起飛和飛出大氣層進入軌道，提供額外推力。在發射後的兩分鐘內，與太空梭的主發動機一同工作，到達一定高度後，與太空梭分離，前錐段裏降落傘系統啟動，使其降落在大西洋上，可回收重複使用。
三、軌道器
即太空梭本身，它是整個系統的核心部分。軌道器是整個系統中惟一可以載人的、真正在地球軌道上飛行的部件，它很像一架大型的三角翼飛機。它的全長37.24m，起落架放下時高17.27m；三角形後掠機翼的最大翼展23.97m；不帶有效載荷時品質68t，飛行結束後，攜帶有效載荷著陸的軌道器品質可達87t 。它所經歷的飛行過程及其環境比現代飛機要惡劣得多，它既要有適於在大氣層中作高超音速、超音速、亞音速和水準著陸的氣動外形，又要有承受再人大氣層時高溫氣動加熱的防熱系統。因此，它是整個太空梭系統中，設計最困難，結構最複雜，遇到的問題最多的部分。
軌道器由前、中、尾三段機身組成。前段結構可分為錐和乘員艙兩部分，錐處於太空梭的最前端，具有良好的氣動外形和防熱系統，前段的核心部分是處於正常氣 壓下的乘員艙。
這個乘員艙又可分為三層：最上層是駕駛台，有4個座位，中層是生活艙，下層是儀器設備艙。乘員艙為太空人提供寬敞的空間，太空人在艙內可穿普通地面服裝工作和生活。一般情況下艙內可容納4~7人,緊急情況下也可容納10人。
太空梭的中段主要是有效載荷艙。這是一個長18m ，直徑4.5m，容積300m3的大型貨艙，一次可攜帶品質達29t 多的有效載荷，艙內可以裝載各種衛星、空間實驗室、大型天文望遠鏡和各種深空探測器等。為了在軌道上施放所攜帶的有效載荷或回收軌道上運行的有效載荷，艙內設有一或二個自動操作的遙控機械手和電視裝置。機械手是一根很細的長杆，在地面上它幾乎不能承受自身的重量，但是在失重件下的宇宙空間，卻可以迅速而靈活地載卸10t多的有效載荷。太空梭中段機身除了提供貨艙結構之外，也是前、後段機身的承載結構。
太空梭的後段比較複雜，主要裝有三台主發動機，尾段還裝有兩台軌道機動發動機和反 作用控制系統。在主發動機熄火後，軌道機動發動機為太空梭提供進入軌道、進行變軌機動和對接機動飛行以及返回時脫離軌道所需要的推力。反作用控制系統用來保持太空梭的飛行穩定和姿態變換。除了動力裝置系統之外，尾段還有升降副翼、襟翼、垂直尾翼、方向舵和減速板等氣動控制部件。
美國太空梭機隊
“開拓者號”（也稱“企業號”，“進取號”）只用於測試，一直未進入軌道飛行和執行太空任務。
“哥倫比亞”號（１９８１年４月１２日首次發射）
“挑戰者”號（重量約７．８８萬千克，首航時間：１９８３年４月４日）
“發現者”號（重量約７．７萬千克，首航時間：１９８４年８月３０日）
“亞特蘭蒂斯”號（重量約７．７萬千克，首航時間：１９８５年１０月３日）
“奮進”號（重量大約７．７４萬千克，首航時間：１９９２年５月７日，接替“挑戰者”號）
企業號太空梭（Enterprise）介紹
企業號太空梭（NASA內部編號: OV-101）是為NASA建造的第一架太空梭。實際上它是一個純粹的測試平臺，沒有發動機，沒有設備，沒有任何功能。本來企業號是準備作為哥倫比
亞號之後的第二架太空梭的，但是後來NASA發覺改裝測試平臺STA-099更划算，而後來奮進號又被建造出來，企業號就再也沒有上天的機會了。
最初這架太空梭被命名為憲法號（Constitution）以紀念美國建國200周年，但後來以著名的電視連續劇星際旅行（Star Trek）中的星際聯邦企業號星艦（USS Enterprise，有時又可翻譯為“勇往號”或“進取號”）命名，該虛構星際戰艦的命名則是源自于美國海軍的核子動力航空母艦企業號（USS Enterprise CVN-65）。
在加利福尼亞甘迺迪空軍基地的研究中心裏，企業號被用於各種ALT(返回及著陸)測試，包括被一台波音747飛機背負運輸的飛行測試、以及後來自由飛行的著陸測試。在ALT測試以後，企業號還被豎起來，裝配好燃料箱和助推火箭，在發射狀態下進行測試。
在完成了測試使命後，企業號現在被收藏在史密桑尼亞協會的博物館裏，一直到2003年哥倫比亞號太空梭事故後，企業號上的玻璃瓦又被拆下進行測試，以調查哥倫比亞號失事原因。
哥倫比亞號太空梭（Columbia）介紹
哥倫比亞號太空梭（STS Columbia OV-102）是美國國家航空暨太空總署（NASA）甘乃迪太空中心旗下擁有的太空梭之一。哥倫比亞號是美國的太空梭機隊中第一架正式服役的，它在1981年4月12日首次執行代號STS-1的任務，正式開啟了NASA的太空運輸系統計畫（Space Transportation System program，STS）之序章。
然而很不幸的，哥倫比亞號在2003年2月1日，在代號STS-107的第28次任務重返大氣層的
階段中與控制中心失去聯繫，並且在不久後被發現在德克薩斯州上空爆炸解體，機上7名太空人全數罹難。
哥倫比亞號的命名由來，是紀念第一艘環繞世界一周航行的美國籍船隻，也是哥倫比亞河命名由來的18世紀帆船哥倫比亞號。
“哥倫比亞”號太空梭失事
美國“哥倫比亞”號太空梭１９８１年４月１２日首次發射，是美國最老的太空梭。
2003年１月１６日，“哥倫比亞”號進行了它的第２８次飛行，這也是美國太空梭２２年來的第１１３次飛行。
“哥倫比亞”號機艙長１８米，能裝運３６噸重的貨物。太空梭外形象一架大型三角翼飛機，機尾裝有三個主發動機，和一個巨大的推進劑外貯箱，裏面裝著幾百噸重的液氧、液氫燃料。它附在機身腹部，供給太空梭燃料進入太空軌道；外貯箱兩邊各有一枚固體燃料助推火箭。整個組合裝置重約２０００噸。
在返航時，它能借助於氣動升力的作用，滑行上萬公里的距離，然後在跑道上水準降落。與此同時，在滑行中，它還能向兩側方向作２０００公里的機動飛行，以選擇合適的著陸場地。
據宇航局的官員介紹，一架太空梭可以反復使用７５到１００次，在美宇航局４２年的載人飛行史上，太空梭在返航時還未出現過事故。１９８６年，美國“挑戰者”號太空梭在升空不久後曾發生爆炸，造成７名機組人員全部遇難。
１月１６號發射升空的“哥倫比亞”號上的７名宇航員包括第一位進入太空的以列宇航員拉蒙，６名美國宇航員中有兩位是女性。
“哥倫比亞”號原定２００１年升空，但由於技術故障和太空梭調配等原因，發射日期一直被推遲到了０３年１月１６號。
“哥倫比亞”號本次飛行總共搭載了６個國家的學生設計的實驗項目，其中包括中國學生設計的“蠶在太空吐絲結繭”實驗。
挑戰者號太空梭（Challenger）介紹
挑戰者號太空梭（STS Challenger，STS是太空運輸系統Space Transportation System的縮寫，是美國官方對於太空艙這種設備的正式稱呼）是美國航空太空總署（NASA）旗下正式使用的第二架太空艙。開發初期原本是被作為高擬真結構測試體（high-fidelity Structural Test Article，因此初期機身代號為STA-099），但在挑戰者號完成了初期的測試任務後，被改裝成正式的軌道載具（Orbiter Vehicle，因此代號改為OV-099），並於1983年4月4日正式進行任務首航。然而很不幸的，挑戰者號在1986年1月28日進行代號STS-51-L
的第10次太空任務時，因為右側固態火箭推進器（Solid Rocket Booster, SRB）上面的一個O形環失效，導致一連串的連鎖反應，並且在升空後72秒時，爆炸解體墜毀。包括太空倉本體與當時機上的7名宇航員，全在該次意外中喪生。
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