空天飞机简介
航天飞机简介
像普通飞机一样起飞，以高超音速在 大气层内飞行，在30～100公里高空 的飞行速度为12～25倍音速，直接加 速进入地球轨道的航天飞行器； 空天飞机能够达到完全重复使用和 大幅度降低航天运输费用的目的。 空天飞机的运输费用可降到航天 飞机的1／10，甚至可降到1 ％； 空天飞机最高时速3万公里，可在 海拔200公里的绕地轨道飞行；
凭借它本身的容积大、可多人乘载 和有效载荷量大的特点，还能在太 空进行大量的科学实验和空间研究 工作.
航天飞机还可以把人造卫星从 地面带到太空去释放； 航天飞机能把太空失效的或毁坏 的无人航天器，如低轨道卫星等 人造天体修好，再投入使用； 甚至可以把欧洲航空航天局研制 的“空间实验室”装进舱内，进 行各项科研工作；
有人驾驶时，能在常规机场水平起 飞和着陆；还可在大气层内飞行， 飞行马赫数为5，从美国的纽约飞往 东京（12666公里）只需2小时 在地球大气层外的轨道飞行时， 飞行速度为25倍音速，仅需90分钟 就能绕地球一周。除作常规的民航 机外，它还可代替现有的航天飞机 作轨道飞行；
航天飞机—太空穿梭机
人类历史上 第一架航天 飞机， “哥伦比亚” 号首次发射 升空。
但只有美国与前苏联实际成功 发射并回收过ห้องสมุดไป่ตู้种交通工具； 由于苏联瓦解，相关设备由哈萨克 接收后，受限于没有足够经费维持 运作使得整个太空计划停摆；
“哥伦比亚”号、“挑战者”号、 “发现”号、“阿特兰蒂斯”号和 “奋进”号 1986年1月和2003年2月， “挑战者” 和“哥伦比亚”号分别失事。
航天飞机与空间站对接
航天飞机是美国20 世纪70年代发展起来 的一种全新的、可重复 使用的空间运输系统。 发射时所看到的航天 飞机由三大部分组成： 中间最大最长的是燃料 贮箱，贮箱两侧外挂两 枚固体火箭，驮在贮箱 上的就是航天飞机；
1.7 新概念航空航天飞行器
1.7 新概念航空航天飞行器1.7.1 空天飞机空天飞机全称为航空航天飞机，它是指以吸气式发动机和火箭发动机组合推进系统作动力装置、能像飞机那样在跑道上起降、在大气层内高超声速飞行，又能单级入轨运行的可载人飞行器。
空天飞机集飞机、运载器、航天器等多重功能于一身，既能在大气层内作高超声速飞行，又能进入轨道运行，将是21世纪控制空间、争夺制天权的关键武器装备之一。
与航天飞机相比，空天飞机多了一个在大气层中航空的功能，它起飞时也不使用火箭助推器，而且完全可重复使用，理想的空天飞机还能像飞机那样，每次飞行之后，经过简单检修和加注燃料，能很快作下一次飞行。
空天飞机的奥妙之处在于它的动力装置。
这种动力装置既不同于飞机发动机，也不同于火箭发动机，这是一种混合配置的动力装置。
空天飞机中安装有涡轮喷气发动机、冲压发动机和火箭发动机。
涡轮喷气发动机可以使空天飞机水平起飞，当速度超过2400km/h时，就使用冲压发动机，使空天飞机在离地面60km的大气层内以3万km/h的速度飞行；如果再用火箭发动机加速，空天飞机就会冲出大气层，像航天飞机一样，直接进入轨道。
返回大气层后，它又能像普通飞机一样在机场着陆，成为自由往返天地间的输送工具。
空天飞机可以在一般的大型飞机场上起落。
起飞时空气喷气发动机先工作，这样可以充分利用大气中的氧，节省大量的氧化剂。
飞到高空后，空气喷气发动机熄火，火箭喷气发动机开始工作，燃烧自身携带的燃烧剂和氧化剂。
降落时，两种发动机的工作顺序同起飞时相反。
空天飞机飞行速度快。
在大气层内的飞行马赫数可为12~25，是现代高技术作战飞机飞行速度的6~12倍。
它可以在个把钟头内，把货物从欧洲运到澳洲。
空天飞机在跑道起落，出入太空自由，可以像普通飞机一样在地面机场水平起飞升空，返回大气层后像普通飞机一样自由选择机场水平降落，可以像普通飞机一样在大气层内飞行，也可进入外层空间自由飞行或按一定的轨道运行。
空天飞机的发射费用低。
X-51及高超声速飞行器简介
美国X-51A飞行器及总体设计及其关键技术简介Xxx摘要：从计划的背景、飞行器的构造、热防护材料研发测试以及实际飞行试验等方面对X-51A 的发展计划作了较为详细的介绍,并据此对美国发展高超声速飞行技术的研究流程和理念有个一定的了解与认识。
关键词：X-51A 高超声速导弹热防护系统结构材料飞行器引言：美国自二十世纪九十年代启动“全球敏捷打击”计划以来，一直处于低速发展过程中，该计划近期开始迅速升级，从改造“三叉戟”导弹开始，美国正推出一系列先进攻击武器概念，包括飞机、无人机和导弹。
其中，X-51高超声速巡航导弹是美国武器库目前速度最快的全球打击武器，可以在一小时内攻击地球上任一目标。
1项目概况巡航导弹在美国武器系统中具有特殊的地位，在未来信息化战争中，巡航导弹不要要成为首选的打击武器，也是美军实行远程军事打击的必备武器。
美国于20世纪90年代启动的“全球敏捷打击”计划自推出以来一直处于低速发展过程中,直至近年该计划开始迅速发展。
美国从改造三叉戟导弹开始,陆续推出一系列的先进攻击武器概念,包括新一代的飞机、无人机和导弹。
X-51A计划是由美国空军研究试验室(AFRL)、国防高级研究计划局(DARPA)、NASA、波音公司和普惠公司联合实施的旨在验证高超声速飞行能力的计划。
终极目标是发展一种马赫数达到5~7的可以在1 h内进行全球打击的武器,包括快速响应的空间飞行器和高超声速巡航导弹。
X-51A于2010年2月中旬进行了首次高超声速飞行试验。
X-51A的首飞创造了又一个人类历史记录———超燃冲压发动机推进的历时最长的高超声速飞行,刷新了X2 43创造的12 s的记录。
X2 51A首飞的成功意味着, 超燃冲压发动机将提供一种全新的快速全球打击能力。
据称,该高超声速导弹将能够在60 min内实施全球打击。
美国国防部/NASA的X2 51A项目则是这一新型武器系统方案的关键部分。
X2 51A 的飞行试验对于空间进入、侦察、打击、全球到达以及商业运输等都有重要意义。
关于X37-b的调研报告
关于X-37B的调研报告班级：1018203姓名：路子威学号：1101800315摘要：战斗机结构、性能简介，发展历程，影响等几个方面对X-37B的发展计划作了较为详细的介绍，并据此对美国发展空天飞机的研究流程和理念有个一定的了解与认识。
关键词：战斗机空天飞机X-37B引言：X-37B空天飞机尺寸大约只有美国现役航天飞机的四分之一，长约8.8米，翼展约4.6米，起飞重量超过5吨。
专家分析称.X-37B空天飞机是2003年“哥伦比亚号”航天飞机爆炸之后最值得期待的太空发射之一，在近20年的研制中，美国政府共投入数亿美元资金。
虽然X-37B它仅是一种小型航天飞行器，但却是美军最高等军事机密之一。
外界对X-37B所知不多，只知是NASA和波音公司1999年研发的一种成本较低的航天飞机、可重复使用的太空战机，但计划在2004年因经费问题而搁置，改由美国空军接手，自此变成绝密军事项目。
1.结构简介：X-37B长约8.8米，翼展约4.6米，起飞重量超过5吨。
飞机减速离开太空，可以使用范登堡空军基地长4600米、宽61米的跑道着陆。
在轨道上，此航天飞机可以从事情报收集、发射小卫星、测试太空设备等工作。
太空飞机的动力装置其实并不是很复杂，就是利用火箭来推动飞机，升到一定高度后火箭脱落，太空飞机自行工作。
该太空战机所能担负的军事领域的任务有以下几个方面：一是侦察，二是空中打击，三是反卫星、反导弹这一类的太空作战。
因为它飞得太快了，其他国家别说拦截它，就是看都看不清，这样最快应该能飞到25倍音速，有军事专家评估在6~8马赫以上（目前最快的人驾飞机SR-71 3.5马赫），这样才能够脱离地球引力的束缚，飞到大气层以外、地球轨道上去。
这么快的速度，现有的雷达探测技术，基本上是很难捕获到它的。
太空战机可在太空巡航，又能进入大气层执行攻击任务，一旦研制成功，将令美国建成一个“24小时全球打击圈”，可以在单一行动中摧毁敌军卫星和来袭导弹，并在战区上空进行侦查，大大增强了美军的威慑能力。
_空天战机_未来世界安全吗_
“空天战机”：未来世界安全吗？“Space Plane”:Will It Be Safe in the Future World?■杨新摘要：美国空军试飞X-37B空天飞机，显然是“太空军事化”的开端。
“空天飞机”成功试飞之后，立即引起了国际舆论的极大关注。
文章论述，“空天飞机”是不是“空天战机”？它对未来战争将产生什么样的深远影响？会不会引发新的太空军备竞赛？未来的世界安全吗？关键词：空天飞机X-37B太空安全中图分类号：E816文献标识码：A文章编号：1671-4547（2010）04-0004-06美国东部时间2010年4月22日19时52分，在佛罗里达州的卡纳维拉尔角航天发射场，“阿特拉斯-5”型运载火箭将美国研制的人类首架空天飞机X-37B成功发射到太空，预计其将在太空中飞行270天。
当地时间22日16时许，美国还用“人牛怪IV 型”火箭在加利福尼亚州范登堡空军基地8号航天发射台发射了“猎鹰”飞行器（即HTV-2）。
美国《空军时报》说，HT V-2被火箭加速推入外层空间与火箭分离，然后以近2.19万公里的时速掠过太平洋上空，在30分钟飞行了6700公里后，坠入距夏威夷群岛约3400公里的中太平洋的夸贾林环礁附近海域。
美国《基督教科学箴言报》23日报道，美国空军试飞X-37B空天飞机，显然是“太空军事化”的开端。
“空天飞机”成功试飞之后，立即引起了国际舆论的极大关注。
人们纷纷议论，“空天飞机”是不是“空天战机”？它对未来战争将产生什么样的深远影响？会不会引发新的太空军备竞赛？未来的世界安全吗？一、充满悬念：是空天飞机还是空天战机？美国成功试飞X-37B太空飞机及20倍于音速的返回地球的HTV-2飞行器，从人作者简介：杨新，男，副教授，南京陆军指挥学院，210045类太空技术的角度看，这是一次重大进步。
但世界各国媒体都严重怀疑，美国开发这项技术，很可能像以往的太空技术研发一样，将被很快用于军事，并被用于实现美国在一个小时内打击全球任何角落的战略野心。
航天飞机
组成部分
航天飞机
航天飞机是一种垂直起飞、水平降落的载人航天器，它以火箭发动机为动力发射到太空，能在轨道上运行，且可以往返于地球表面和近地轨道之间，可部分重复使用的航天器。它由轨道器、固体燃料助推火箭和外储箱三大部分组成。
美国航天飞机机队
“开拓者号”（也称“企业号”，“进取号”）只用于测试，一直未进入轨道飞行和执行太空任务。 “哥伦比亚”号（1981年4月12日首次发射，坠毁时间2003年2月1日） “挑战者”号（重量约7.88万千克，首航时间：1983年4月4日，坠毁时间1986年1月28日） “发现”号（重量约7.7万千克，首航时间：1984年8月30日） “亚特兰蒂斯”号（重量约7.7万千克，首航时间：1985年10月3日） “奋进”号（重量大约7.74万千克，首航时间：1992年5月7日，接替“挑战者”号）
航天记录
美国航天飞机创造了许多航天新纪录。航天飞机首航指令长约翰·杨6次飞上太空，是当时世界上参加航天次数最多的宇航员。1983年6月18日女宇航员莎丽·赖德（Sally K·Ride）乘挑战者号上天飞行，名列美国妇女航天的榜首。1983年8月30日，挑战者号把美国第一个黑人宇航员布鲁福德（Guion S·Bluford）送上太空飞行。1984年2月3日乘挑战者号上天的麦坎德利斯（B·McCandless），成为世界上第一位不系安全带到太空行走的宇航员。1984年4月6日挑战者号上天后，宇航员首次抓获和修理轨道上的卫星成功。1984年10月5日参加挑战者号飞行的莎丽文（Kathryn D·Sullivan）成为美国第一位到太空行走的女宇航员。1985年1月24日发现号升空，首次执行秘密的军事任务。1985年4月29日，第一位华裔宇航员王赣骏（Tayler Wang）乘挑战者号上天参加科学实验活动。1985年11月26日，亚特兰蒂斯载宇航员上天第一次进行搭载空间站试验。1992年5月7日奋进号首次飞行，宇航员在太空第一次用手工操作抢救回收卫星成功。7月31日亚特兰蒂斯号上天，首次进行绳系卫星发电试验。9月12日奋进号将第一位黑人女宇航员，第一位日本记者和第一对宇航员夫妇载入太空飞行。
x-37b空天战斗机
x-37b空天战斗机X-37B空天战斗机介绍X-37B空天战斗机是美国空军开发的一款无人太空飞行器。
它是一项秘密项目，由波音公司研发，旨在进行长期太空任务和技术验证。
X-37B采用了先进的航天技术和材料，具备自主飞行、长期滞留、再入大气层和着陆等能力，被广泛用于各种科学、技术、工程和军事任务。
设计和规格X-37B的设计结构与航天飞机相似，但更小巧轻便。
其整体长度约为8.8米，翼展4.5米，高4.6米，最大起飞重量为5,670千克。
X-37B配备了太阳能电池板，可提供动力，并储存电力以供长期太空任务使用。
X-37B采用可重复使用的设计，可以在大气层再入后着陆，并可以进行维修和升级。
它还配备了一些未公开的高度机密的传感器和设备，用于执行各种任务。
任务X-37B在其多次执行的任务中，涉及许多不同领域，包括科学实验、技术验证和军事应用。
其中一些任务的具体细节并未公开，但以下是已知的一些任务目标和成就：1. 科学实验：X-37B在太空中进行了一系列的科学实验，包括材料科学、生物医学研究和天体物理学等。
它提供了在太空环境下进行实验的独特机会，为科学家们提供了有关地球和宇宙的新的见解。
2. 技术验证：X-37B被用于测试和验证各种先进航天技术和设备，包括新的推进系统、太阳能电池板和自主飞行控制系统等。
这些技术的验证对于太空探索和未来的航天项目具有重要意义。
3. 通信和侦察：X-37B被认为具有通信和侦察能力，并可能用于收集情报和监视敌方军事活动。
然而，对于X-37B具体的军事应用仍然是机密的，没有公开给予太多细节。
成功和未来计划X-37B自从2006年首次发射以来，已经进行了多次任务，并在每次任务中取得了成功。
它的可重复使用设计使得它可以多次执行任务，并在每次任务后进行必要的维修和升级。
目前，关于X-37B未来的计划仍然是保密的。
然而，可以预计，未来的版本可能会对现有技术进行改进，并可能扩展其任务能力。
X-37B的成功证明了这种无人太空飞行器的潜力和重要性，它有望在未来的太空探索和军事活动中发挥更重要的角色。
高边疆号空天飞机原理
高边疆号空天飞机原理
高边疆号空天飞机是一种先进的飞行器，它采用了独特的设计原理，能够在不同的环境下飞行。
其工作原理基于超空气动力学理论，结合了燃气涡轮发动机和磁悬浮技术，具有高速度，高高度和高效率的特点。
该飞机采用了空气动力学设计，机身外形流线型，减小了空气阻力，提高了飞行速度。
同时，它的机翼采用了可变后掠技术，可以根据不同高度的空气密度进行调整，保证了飞机在不同高度的飞行稳定性和效率。
燃气涡轮发动机是该飞机的主要动力来源，它采用了高压比和高效率的涡轮机，使飞机在高海拔和高速度下仍能保持稳定的推力。
此外，使用磁悬浮技术可以减少飞机与大气的摩擦力，提高飞行效率，并且减少了对地面的噪音污染。
总之，高边疆号空天飞机的原理是利用超空气动力学理论，采用燃气涡轮发动机和磁悬浮技术，实现高高度，高速度和高效率的飞行。
它具有广阔的应用前景，可用于科学探索，军事侦察，气象观测等领域。
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空天飞机
空天飞机是既能航空又能航天的新型飞行器。
它像普通飞机一样起飞，以高超音速在大气层内飞行，在30～100公里高空的飞行速度为12～25倍音速，并直接加速进入地球轨道，成为航天飞行器，返回大气层后，像飞机一样在机场着陆。
在此之前，航空和航天是两个不同的技术领域，由飞机和航天飞行器分别在大气层内、外活动，航空运输系统是重复使用的，航天运载系统一般是不能重复使用的。
而空天飞机能够达到完全重复使用和大幅度降低航天运输费用的目的。
美国空军的X-37B空天飞机原型机被称之为“轨道试验飞行器1号”，将于2010年4月上演处女航。
空天飞机是航空航天飞机的简称，是一种新型的尚在研发阶段的既能航空又能航天的航天运输系统，集飞行器，太空运载工具及航天器于一身，也可以作为载人航天器，可重复使用。
空天飞机上同时有飞机发动机和火箭发动机，它起飞时也不使用火箭助推器，可以像普通飞机一样从飞机场上起飞，以高超音速在大气层飞行，并直接进入太空，成为航天器，降落时可以像普通飞
机一样在飞机场降落。
空天飞机将是21世纪世界各国争夺制空权和制天权的关键武器装备之一。
目前美国、俄罗斯、中国、日本、德国都在研究空天飞机，其中美国已经研制成功，并已于2010年试飞。
空天飞机能自由往返于天地之间，凡是航天飞机能干的事，它几乎都能胜任。
它可以把大的卫星送入地球轨道，一次投放多颗卫星更是它的拿手活儿；它能对在轨道上运行的卫星进行维修或回收，也可以对敌国的卫星实施破坏，甚至收为己有；它能向空间站运送或接回宇航员和各种物资；更重要的是它还能执行各种诸如拦截、侦察和轰炸等军事任务。
空天飞机飞行速度很快，便于实现全球范围内的快速客运，地球上任何两个城市间的飞行时间都用不了2个小时。
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空天飞机
20世纪60年代初，就有人对空天飞机作过一些探索性试验，当时它被称为“跨大气层飞行器”。
由于当时的技术、经济条件相差太远，且应用需求不明确，因而中途夭折；80年代中期，在美国的“阿尔法”号永久性空间站计划的刺激下，一些国家对发展载人航天事业的热情普遍高涨，积极参加阿尔法号空间站的建造。
据估计，空间站建成后，为了开发和利用太空资源。
向空间站运送人
员、物资和器材等任务每年将达到数千次之多。
这些任务如果用一次性运载火箭、载人飞船或航天飞机来完成，那么一年的运输费用将达到上百亿美元。
为了寻求一种经济的天地往返运或系统，美、英、德、法、日等国纷纷推出了可重复使用的天地往返运输系统方案。
1986年，美国提出研制代号为X-30的完全重复使用的单级水平起阵的“国家航空航天飞机”，其特点是采用组合式超音速燃烧冲压喷气发动机。
英国提出了一种名叫“霍托尔”（或译“霍托克”，意为“水平起落航空航天飞机”）的单级水平起降空天飞机，其特点是采用一种全新的空气液化循环发动机。
80年代末，这股空天飞机热达到了高潮，同时也激起了中国航空航天专家的很大兴趣。
20世纪90年代，德国提出两级水平起降空天飞机“桑格尔”，第一级实际上相当于一架超音速运输机，第二级是以火箭发动机为动力的有翼飞行器。
两级都能分别水平着陆。
法国和日本也提出过自己的空天飞机设想。
2010年4月，由美国波音公司研制的无人且可重复使用的太空飞机，由火箭发射进入太空，是第一架既能在地球轨道上飞行、又能进入大气层的航空器，同时结束任务后还能自动返回地面，被认为是未来太空战斗机的雏形。
其最高速度能达到音速的25倍以上，常规军用雷达技术无法捕捉。
它已发展出X-37A和X-37B 两个版本，X-37B已成功地连续飞行469天。
美国X-37B轨道试验飞行器图解航天飞机返回再入大气层的空气动力学问题，曾经耗费了科学家们多年的心血，作了约10万小时的风洞试验。
空天飞机的空气动力学问题比航天飞机复杂得多。
因为飞机速度变化大，马赫数从0变化到25；飞行高度变化大，从地面到几百公里高的外层空间；返回再入大气层时下行时间长，航天飞机只有十几分钟，空天飞机则为l～2小时。
解决空气动力学问题的基本手段是风洞。
目前，就连美国也不具备马赫数可以跨越这样大范围的试验风洞。
即使有了风洞还需要作上百万小时的试验，那意味着就是昼夜不停地试验，也需要花费100多年的时间。
于是，只能求助于计算机，用计算方法来解决，而对那维尔斯托克斯方程的求解目前尚存在，许多理论上和计算速度上的问题。
发动机和机身一体化当空天飞机以6倍于音速以上的速度在大气层中飞行时，空气阻力将急剧上升，所以其外形必须高度流线化。
亚音速飞机常采用的翼吊式发动机已不能使用．需要将发动机与机身合并，以构成高度流线化的整体外形。
即让前机身容
纳发动机吸人空气的进气道，让后机身容纳发动机排气的喷管。
这就叫做“发动机与机身一体化”。
在一体化设计中，最复杂的是要使进气道与排气喷管的几何形状，能随飞行速度的变化而变化，以便调节进气量，使发动机在低速时能产生额定推力，而在高速时又可降低耗油量，还要保证进气道有足够的刚度和耐高温性能，以使它在返回再入大气层的过程中，能经受住高速气流和气动力热的作用，这样才不致发生明显变形，才可多次重复使用。
防热结构与材料
空天飞机需要多次出人大气层，每次都会由于与空气的剧烈摩擦而产生大量气动加热，特别是以高超音速返回再入大气层时，气动加热会使其表面达到极高的温度。
机头处温度约为1800℃，机翼和尾翼前缘温度约为1460℃，机身下表面约为980℃，上表面约为760℃。
因此，必须有一个重量轻、性能好、能重复使用的防热系统。
空天飞机在起飞上升阶段要经受发动机的冲击力、振动、空气动力等的作用，在返回再入阶段要经受颤振、科振、起落架摆振等的作用。
在这种情况下，防热系统既要保持良好的气动外形，又要能长期重复使用，维护方便，所以其技术难度是相当大的。
目前的航天飞机，由于受气动加热的时间短，表面覆盖氧化硅防热瓦即可达到满意的防热效果，但对空天飞机则远远不够。
如果单靠增加防热层厚度来解决问题，则将使重量大大增加，而且防热层还不能被烧坏，否则会影响重复使用。
一个较简单的解决办法是在机头、机翼前缘等局部高温区，使用传热效率特别高
的吸热管来吸热，以便把热量转移到温度较低的部位。
更好的办法是采用主动式冷却防热系统，也就是把机体结构与防热系统一体化，即把机体结构设计成夹层式或管道式，让推进剂在夹层内或管道内流动，使它吸走空气对结构外表面摩擦所生成的热量。
为了满足空天飞机的防热要求，目前正在研究用快速固化粉末冶金工艺制造纯度很高、质量很轻的耐高温合金。
美国已研制出高速固化钛硼合金，它在高温下的强度可达到目前使用的钛合金在室温下的强度，这种合金适宜用来制造机身内层结构骨架。
机头与机翼等温度最高的部位，要求采用碳复合材料，这种复合材料表面有碳化硅涂层，重量轻，耐高温性能好。
此外，还需要研究金属基复合材料，例如碳化硅纤维增强的钛复合材料等。
这种材料应该兼有碳化硅的耐高温性能，又具有钛合金的高强度特性。
空天飞机技术难度大，所需投资多，研制周期长，所以将来进入全尺寸样机研制，势必也会象空间站那样采取国际合作的方式。
动力装置研制空天飞机最关键技术是动力装置。
它的动力装置必须能在极广的范围内工作，即从起飞时速度为零一直加速到入轨时速度（高达25马赫数）的飞行范围内能有效地工作。
它应具备两种功能：一是火箭发动机，用于大气层外的推进；一是吸气式发动机，用于大气层内的推进。
吸气式发动机要在大马赫数条件下工作。
利用冲压作用对空气进行压缩液化。
为本身提供液燃料。
单一类型的发动机是无法同时完成这两个任务的。
目前正
在研制一种多循环工作制的组合发动机，但技术难度很大。
可以说，发动机研制成功与否，将决定空天飞机的命运。
空天飞机
随着航天活动规模的扩大，估计在21世纪，仅美国送入轨道的总重量达9万吨，因此，每年的运输量将猛增到数万吨。
但是，目前最先进的航天运输工具——美国现在的航天飞机，运送每公斤有效载荷进入地球轨道的费用达11607美元（1986年美元值）。
因此，大幅度降低航天运输费用，已成为开展大规模航天活动的关键问题之一。
此外，用空天飞机发射、维修和回收卫星，不需要规模庞大、设备复杂的航天发射场和长达一两个月的发射前准备，也不受发射窗口的限制。
它完成一次飞行任务后，经一周的维护就能再次起飞，能适应频繁发射的需要，它的投入使用，将使人类可以方便地进入空间，“登天”就不再成为难事了。
军事价值
在军事上，这种空天飞机既可作为全球高超音速运输、洲际轰炸和战略侦察，又可作为航天运载工具或太空兵器，有可能成为一般轰炸机、战斗机和导弹所“不可比拟”的攻击和防御力量。
美国拟议中的空天飞机方案主要有两种：一种是拟用作跨太平洋飞
行的高超音速运输机，称“东方快车”，能以5～6倍音速在3万米的高度作巡航飞行，只需两小时可从美国杜勒斯机场飞至日本东京；另一种为“跨大气层飞行器”，可作轨道飞行（飞入地球低轨道的速度为25倍音速），也可在次轨道作气动力机动，然后在回升到轨道上以轨道速度航行。
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