Еще до 1945 года многие разработчики ракетных технологий предполагали, что в развитии космонавтики активное участие будут принимать ракетопланы – самолёты с повышенной герметичностью, которые будут оснащены жидкостными ракетными двигателями. Такие модели будут постепенно усовершенствоваться и выйдут на уровень космических высот и больших скоростей.

Уже в 30-е годы прошлого века наработки авиаконструирования были значительными, но существовали и проблемы, связанные с созданием работоспособных двигателей. Но немецкие ученные не прекращали работу в сфере ракетостроения, и созданные ими тяжелые баллистические ракеты Фау-2 (Vergeltungswaffe-2) тому подтверждение. От немецких ученных не отставали и отечественные ракетостроители, которые изучили наработки своих коллег и создали ракеты Р-1, Р-2, Р-5. Но самая известная ракета-носитель Р-7 («великолепная семерка») осуществила вывод на орбиту Земли искусственный спутник «Восток» и Юрия Гагарина на его борту. Так Советский Союз закрепил за собой право первооткрывателя околоземного пространства.

Американцы в свою очередь начали гонку с Советским Союзом и решили воспользоваться немецкими наработками в ракетостроении. В результате чего появились ракеты «Юпитер» и «Сатурн», которые разработал Вернер фон Браун. Но параллельно с ракетостроением не прекращались разработки ракетопланов, как будущей альтернативы ракетам. Ракетоплан должен был выводиться на орбиту Земли при помощи ракет-носителей, а обратный путь проделывать, как обычный самолет. Первичные разработки велись над военным космолётом «Х-20 Dyna-Soar», но дело не продвинулось дальше полтора десятков пусков ракетоплана Х-15. Который смог подняться на высоту 100 км, но так и не достиг орбиты.

Разработка этой концепции была продолжена NASA в 1972 году, когда началась завершающая фаза лунной программы. Американская мечта о колонизации других планет была отложена по причине нехватки средств для дальнейшей космической экспансии. Задачу усугубила гонка вооружений между США и СССР, что требовало от американцев наладки целой околоземной инфраструктуры оборонительного характера. Поэтому ученые решили сменить приоритеты в конструкторских разработках и начать активно работать в области создания многоразовых космических аппаратов самолетного типа.

На первых порах Шаттл должен был представлять из себя пилотируемый космический аппарат. На таком летательном аппарате в космос мог отправиться любой нормальный человек, даже не прошедший специальной подготовки, как астронавт. Также ученые считали, что такие корабли будут иметь меньшую удельную стоимость полезной нагрузки при выводе на орбиту. Экономические расчеты показывали, что при совершении 30 полетов год и отказа от одноразовых ракет-носителей, проект будет окуплен.

Конечно, дело не обошлось и без участия военных, которые выдвинули свои требования. Шаттл должен выносить на орбиту 29,5 тонн груза, а возвращаться на Землю с грузом 14,5 тонн. При этом был разработан боковой маневр при вхождении в атмосферу (2000-2500 км). Такое введение бокового маневра вызвало возмущение со стороны русских, и рассматривалось как угроза. Русские предполагали, что за счет такого «маневра» американский Шаттл сможет сделать «нырок» над Москвой и при этом сбросить ядерные заряды на столицу СССР. Ответным жестом со стороны русских ученых было создание многоразового корабля «Буран».

В марте 1972 года американский Шаттл принял тот облик который стал привычный для нас сегодня: для старта предусмотрены твердотопливные ускорители, бак с топливом и орбитальный корабль с тройкой маршевых двигателей. Такой летательный аппарат был оценен в 5,15 млрд. долларов США.

Уже в июле 1972 года конструктора из «North American Rockwell» заключило с американским правительством договор на сумму 2,9 млрд. долларов США, который предусматривал проектирование летательного аппарата. А также изготовление двух стендовых и двух летательных моделей. Разработка двигателей была поручена компании «Rocketdyne», а внешний топливный бак – «Martin Marietta» , стартовые ускорители разработала компания «United Space Boosters Inc.», твердотопливные двигатели к ускорителям выполнила компания «Morton Thiokol».

С первых шагов создания Шаттла возникло множество проблем. Одна из которых не готовность правительства США вложить сразу большие деньги в этот проект. В разработке аппарата конструкторам приходилось работать в экономном режиме. Но создание первого шаттла не получилось вместить в предполагаемый бюджет. Он перебран на 29%.

Изначально данный космический корабль получил маркировку OV-101 и OV-102 и другие. Первый Шаттл был построен 17 сентября 1976 года. Данная модель получила название «Энтерпрайз» (Enterprise), что ассоциировалось с легендарным космолётом из сериала «Star Trek». Данный летательный аппарат прошел испытания в атмосфере Земли и готовился к переоборудованию для орбитальных полетов. Но по расчетам первый на орбиту должен был отправиться OV-102.

Были также замечены недоработки в ходе проводимых испытаний модели «Энтерпрайз». Необходимо было усилить крылья и фюзеляж, что потребовало полной разборки космического аппарата. Так первый Шаттл и не увидел орбиты. В место его до определенной летной кондиции довели модель STA-099 (OV-099).
В 1979 году американцы объявили имена первых Шаттлов: «Колумбия», «Челленджер», «Дискавери» и «Атлантис». Эти названия позаимствованы у морских исследовательских судов.

Напомним, что все космические миссии Шаттл обозначались STS, что расшифровывалось, как Space Transport System – космическая транспортная система. Первая миссия STS-1 (Шаттл «Колумбия») начала готовится в конце 1980 года. Но этоти первые работы оказались трагичными. 19 марта 1981 года при заправке задних отсеков азотом, шестеро рабочих отравились его парами и 2 погибло.

Старт «Колумбии» был намечен на 12 апреля 1981 года (ровно 20 лет после первого полета Ю. Гагарина). Многие утверждали, что американцы сделали это специально, но это просто стечение обстоятельств, так как аппарат шаттл должен был стартовать 10 апреля, но его полет отложили из-за сбоев в компьютерной системе.

Корабль пилотировать пришлось астронавтам Джону Янгу и Роберту Криппену, которые проявили себя как настоящие профессионалы. Так как при выводе на орбиту высота оказалась недостаточной для нормально продолжения полета – 148 км в апогее и 24 км в перигее. Только благодаря слаженным действиям астронавтов, корабль был выведен на нужную высоту в ручном режиме, и катастрофы не случилось на 1 витке по орбите. Но на этом неприятности не закончились. После возвращения корабля на Землю техники обнаружили, что есть повреждения тепловой обшивки. Но это не омрачило результат первого полета Шаттла, и он был признан успешным.

На протяжении 30 лет Шаттлы были основными транспортными средствами, которые служили интересам США и космического агентства NASA. За этот период в космосе произошло много изменений.

Давайте рассмотрим этот период как исторический и значимый для всего человечества.

В июне 1983 года на борту шаттла «Челленджер» в космос поднялась первая американская женщина – Салли райд, которая заняла третье место после Валентины Терешковой и Светланы Савицкой. После этого случая американки часто подымаются на орбиту в шаттлах. А в 1999 году астронавт Айлин Коллинз впервые стала командиром экипажа «Колумбии» (STS-93).

В 1983 году шаттл «Колумбия» вывел на орбиту первую исследовательскую лабораторию «Спейслэб», которая была разработкой европейских ученых по заказу NASA. Эта лаборатория представляла собой герметичный модуль, в котором должны были проводиться различные исследования в условиях невесомости. Данный модуль использовался многократно и позволил произвести более 100 опытов, что дало определенные познания в науке.

Одним из выдающихся достижений шаттлов, стало то, что корабль «Дискавери» (STS-31) вывел на орбиту очень мощный телескоп «Хаббл», который позволяет ученым исследовать и разгадывать тайны Вселенной. Неоднократно были произведены полеты шаттлов, которые обеспечивали техническое обслуживание телескопа Хаббл, что продлило его срок службы.

Нельзя не упомянуть, что американские шаттлы участвовали в международных космических мисия, например «МИР-NASA» (1990).

Но не все полеты шаттлов были успешными. Летательные аппараты постоянно модифицировались, но не всегда можно было достигнуть идеального состояния, и иногда случались трагедии. Первая из них произошла 28 января 1986 года. Это был десятый – юбилейный полет шаттла (STS-51L) «Челленджер», который должен был доставить спутник и другую аппаратуру предназначенную для наблюдением за кометой Галлея с орбиты. В команде находилась непрофессиональная астронавт – 37-летняя учительница Криста МакОлифф, которая выиграла президентский конкурс. По программе «Челленджер» должен был пробыть на орбите не более 6 дней. Но при взлете загорелся твердотопливный ускоритель, что привело к взрыву на высоте 14 км над Землей. Кабина шаттла упала и разбилась о поверхность океана. Все астронавты погибли.

Экипаж можно было бы спасти в том случае, если бы кабина была оснащена аврийной системой спасения. Но такая система в то время была только в стадии разработки. В последствии она утяжелила корабль и конструкторы решили отказаться от нее. Они решили увеличить надежность самого челнока.

Весь мир был поражен трагедией и катастрофой шаттла. И американцы создали новый шаттл с названием «Индевор» (OV-105).

Но неудачи и трагедии преследовали американцев и 1 февраля 2003 года шаттл «Колумбия» при взлете разрушился из-за повреждения тепловой обшивки левого крыла. Все члены экипажа погибли.

В составе экипажа находился первый космонавт Израиля – Илан Роман.

При ранних запусках шаттлов происходили отслаивания плиток обшивки, и это не привлекало особого внимания у американцев. По этой причине и произошла катастрофа.
После этого участь шаттлов была решена. Президент США Джордж Буш в 2004 году провозгласил о начале разработки новой программы «Новые горизонты», которая включает полный пересмотр стратегий в пользу создания новых кораблей капсульного типа.

На сегодняшний день шаттлы совершают свои последние полеты и, наверное, скоро появятся новые средства современной космонавтики.