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航天飞机是以火箭发动机为动力，可垂直起飞，在地球轨道上运行，并像滑翔机一样可在预定跑道上水平降落的载人航天器。航天飞机可重复使用，除可在天地间运载人员和货物外，还能在太空进行大量的科学实验和空间研究工作。
1981年4月12日，美国研制的第一架航天飞机——哥伦比亚号成功进入太空。之后，美国又相继研制了4架航天飞机。其名称分别为“挑战者”号、“发现”号、“亚特兰蒂斯”号和“奋进”号，其中“挑战者”号航天飞机在1986年1月28日升空后炸毁，航天飞机上7名宇航员全部遇难。从1981年到2001年美国的航天飞机已成功发射过106架次。但在2003年，美国当地时间2月1日上午9时，载有7名宇航员的哥伦比亚号航天飞机，结束了16天的飞行任务后，返回地球时，在即将着陆前发生意外，航天飞机解体坠毁。
苏联也曾研制过航天飞机，称为“暴风雪”号。“暴风雪”号航天飞机外形同美国航天飞机相仿。1988年11月15日，“暴风雪”号航天飞机从拜科努尔航天中心首次发射升空，47分钟后进入距地面250千米的圆形轨道。它在太空遨游3小时后，按预定计划安全返航，完成了一次无人驾驶的试验飞行。“暴风雪”号共有两架试验机，由于前苏联政治、经济等方面的原因，另一架的试飞被取消，整个计划也被迫停止。
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