1981年4月12日，美国“哥伦比亚”号航天飞机成功发射，揭开了人类探索太空领域新的一页。人类让自己飞起来的美梦做了数千年，而人们改造“飞机”把自己送入太空只用了20年。从此航天飞机为人类自由进出太空提供了很好的工具，还大大降低了航天活动的费用，堪称航天史上一座重要的里程碑。

1969年4月，美国宇航局提出建造一种可重复使用的航天运载工具的计划。1972年1月，美国正式把研制航天飞机空间运输系统列入计划，并确定了航天飞机的设计方案，即由可回收重复使用的固体火箭助推器、不回收的两个外挂燃料贮箱和可多次使用的轨道器三部分组成。1977年，美国研制出“创业”号航天飞机，并进行了大气层运行试验和各种地面试验。

1981年4月12日，这是航天史上最激动人心的一刻：“哥伦比亚”号航天飞机首次发射，并在绕地球36圈后于15日返回地面。

航天飞机是一种为穿越大气层和太空的界线而设计的火箭动力飞机。它结合了飞机与航天器的性质，像有翅膀的太空船，外形像飞机。具体地说，它既能代表火箭把人造卫星等航天器送入太空，也能像载人飞船那样在轨道上运行，还能像飞机一样在大气层中滑翔着陆。

航天飞机的主要任务，有空间运输、运送卫星入轨、在轨道上修理或取回卫星、天文观测、军事应用、科学实验、材料制造、运送空间站结构材料以及在轨道上装配空间站等。

1983年、1984年和1985年，美国又先后发射航天飞机“挑战者”号、“发现”号、“亚特兰蒂斯”号，1992年再发射航天飞机“奋进”号。苏联则于1988年11月15日发射了“暴风雪”号航天飞机。其中的1986年1月28日，美国“挑战者”号航天飞机在进行第十次飞行时，升空第73秒后由于右侧助推火箭密封装置出现问题，造成燃料外泄，航天飞机发生爆炸，7名航天员全部遇难，其中包括首位太空乘客、小学女教师麦考利夫。

后来，美国把大型军用卫星也装上航天飞机，由它载运进入太空。同时，航天飞机一边飞行，一边在轨道上检修卫星，更换失效的卫星组件，成为一个活动工作站。比如美国的“哈勃”太空望远镜在轨道上运行时，航天飞机就对它修理过数次，极大地改善了它的功能，使它“锦上添花”，更加价值连城。

由于每次飞行后需进行极其复杂的维修，而且发射费用也相当昂贵，以至于航天飞机种种功能的发挥大大受阻。另外，在科学探索的道路上，牺牲是不可避免的。即便在“挑战者”号爆炸之前，苏联和美国的宇航员都曾由于意外事故而牺牲，但这并没有影响人类探索太空的行动。人类向未知太空的探索、前进的步伐，是永远不会停止的。