در بين تمامي وسايلي که به فضا پرتاب شده‌اند نام يکي از آنها بيشتر از بقيه به گوش ما خورده است، شاتل فضايي (Shuttle).

 طراحي و ساخت يک هو - افضاپيما کار بسيار مشکلي است و با طراحي و ساخت هواپيما از زمين تا آسمان فرق دارد. طراحي هواپيما در يک جو صورت مي‌گيرد و ديگر مهندسان دغدغه رقيق يا غليظ شدن هوا را ندارند و احتياجي به محاسبه نيروهاي آيروديناميکي وارد بر هواپيما در ارتفاعات مختلف نيست، در صورتي که در هوا - فضاپيماها در بسياري از نقاط چگالي هوا بسيار کم است و نمي‌توان از نيروهاي بالابرنده (Lift) به خوبي بهره برداري کرد. يکي ديگر از تفاوتهاي آنها ، گذر از جو زمين است.

هواپيماها تا ارتفاع محدودي اوج مي‌گيرند، در صورتي که هوا - فضاپيماها بايد از جو زمين نيز بگذرند. گذر از جو زمين تحمل حرارتي بسيار بالا مي‌خواهد، زيرا در آنجا هوا بسيار فشرده است و به همين خاطر است که دماغه بسياري از هوا - فضاپيماها از جنس آلياژهاي سراميکي خاص هستند تا تاب تحمل حرارتهاي بسيار بالا را داشته باشد. زيرا در غير اين صورت بدنه هواپيما ذوب مي‌شود.

ساخت يک شاتل نيز تمامي اين دغدغه‌ها را دارد. ما قصد داريم در اين مقاله شما را با چگونگي ساخت و آزمايشات اولين شاتل فضايي آشنا کنيم. شاتل فضايي آمريکا که اولين بار در سال 1981 ميلادي پرتاپ شد، اولين سفينه قابل استفاده مجدد جهان بود. از سه بخش آن ، مدار پيما ، موشکهاي تقويت کننده و مخزن خارجي سوخت، فقط مخزن سوخت آن مي‌باشد که بعد از هر مأموريت قابل استفاده نيست. کاشيهاي مخصوص مقاوم در برابر گرما مانع از سوختن مدار پيما به هنگام بازگشت به جو زمين مي‌شوند. بازوي قابل کنترل از راه دور تعبيه شده در مخزن محموله مدار پيما مي‌تواند ماهواره‌ها را در فضا قرار دهد و همچون سکوي ثابت براي کار فضانوردان عمل مي‌کنند.

مشخصات شاتل فضايي
سازه‌ قدرتمند مدارپيما در ارتفاع 185 تا 1100 کيلومتري (115 تا 610) پرواز مي‌کنند و اجزاي قطعات آن شامل: کاشيهاي ضد حرارت ، دريچه ورود خدمه ، کابين پرواز و اتاقکهاي خدمه ، دريچه ايمني بال دلتا شکل، درپوش مخزن محصول دريچه بال ، سيستم مانور در مدار ، موتور اصلي سکان و کاهنده سرعت مي‌باشد.

آزمايشگاه فضايي
آزمايشگاه فضايي آزمايشگاه مخصوصي است که درون مخزن محموله مدارپيما جاي مي‌گيرد تا با ايجاد فضاي اضافي ، دانشمندان بتوانند در فضا آزمايش کنند. اين آزمايشگاه بنا به نوع آزمايشهاي هر سفر مجهز مي‌شود، آزمايشگاه فضايي همچنين بخشهاي رو بازي دارد که براي مطالعه فضا و زمين هستند. اين آزمايشگاه متراکم از طريق مجراي هوابند به مدارپيما متصل مي‌شود. تمامي مدارپيماها نامگذاري شده‌اند، اولين آنها به نام انترپرايز از نام سفينه فضايي مجموعه تلويزيوني استارترک اقتباس شد. انترپرليز براي مقاصد آزمايشگاهي ساخته شده بود، ولي هيچگاه به مدار نرفت. هر چند که چندين بار در بالاي يک فروند بوئينگ 747 پرواز کرد، در سال 1977 انترپرايز از ارتفاع 6700 متري (22هزار پايي) رها شد و سالم به زمين نشست. ناوگان کنوني 4 مدار پيما دارد: کلمبيا ، ديسکاوري ، آتلانتيک و اندور.

شاتل اينترپرايز
اينترپرايز (Enterprise) اولين شاتلي است که ايالات متحده آمريکا ساخت. در ابتدا به مناسبت دويستمين سالگرد تصويب قانون اساسي آمريکا قرار بود اسم آن را قانون اساسي (Constitution) بگذارند. اما بعد از مدتي با اعتراضات بسياري روبرو شد بخصوص به دليل جو خاصي که يکي از برنامه‌هاي تلويزيوني آمريکا به نام داستان علم در بين مردم درست کرده بود. افراد و کارکنان اين برنامه طبق نامه‌اي سرگشاده به کاخ سفيد ، تقاضاي تغيير نام اين شاتل را از قانون اساسي به اينترپرايز کردند و کاخ سفيد نيز براي کاستن از کشمکشها و مسايل حاشيه‌اي ديگر ، قبول کرد که اولين شاتل فضايي آمريکا با نام اينترپرايز شناخته شود.

قرارداد ساخت آن در ۲۶ جولای سال ۱۹۷۲ امضا شد و تنها بعد از دو سال طراحیها تمام و اولین قدم برای ساخت کابین و جای خدمه آن شروع شد. در ۲۶ آگوست همان سال کار راه اندازی و ساخت بدنه اصلی نیز شروع شد. از حساسترین قسمتهای یک شاتل ، بالها و دم آن است که کار طراحی بال را به شرکت با تجربه (Grumman) واگذار کردند. شرکت گرومن سابقه‌ای طولانی در صنعت هوافضای آمریکا دارد و هم اکنون هواپیمایی چون بمب افکن B-2 را طراحی کرده است.

ساخت بالها در ۲۳ مه سال ۱۹۱۵ به پایان رسید و بالها را به پالمدیل (Palmdale) فرستادند. ساخت اینترپرایز در پایگاه هوایی ۴۲ (Rockwell) در پالمدیل در ایالت کالیفرنیا پیگیری می‌شد. در ۱۲ مارس ۱۹۷۵ کار ساخت شاتل کامل شد و سرانجام در ۱۷ سپتامبر ۱۹۷۶ از پایگاه پالمدیل خارج شد و در ۳۱ ژانویه ۱۹۷۷ از پالمدیل به ادواردز رفت. شاتل اینترپرایز در ناسا (NASA) با مشخصه OV-101 شناخته می‌شود. در پایگاه ادواردز در مرکز تحقیقات پروازی درایدن (Dryden) شروع به امتحان دادن و انجام آزمایشات و تستهای گوناگون چون فرود و برخاست (Takeoff and Landing) را انجام دهند.