175.1981年：航天飞机轨道器

　　STS-1的发射场景，这是为太空运输系统准备的一系列航天计划中的第一架轨道器，升空和返回的部件都可以重复使用。

　　霍尔-赫劳尔特电解炼铝法（1889年），莱特兄弟的飞机（1903年），电子数字积分计算机（ENIAC）——第一台数字计算机（1946年），协和飞机（1976年），节水坐便器（1992年）

　　1981年，美国进行了首次航天飞机轨道器的发射。轨道器看起来就像天外来物—―奇怪的外形，腹部连接着火箭助推器，背部中间部位是巨大的舱门，舱内空间同样十分巨大。整个轨道器还覆盖着陶瓷贴片。

　　就其本质而言，航天飞机是一种飞机。航天飞机的制作材料是铝，制作工艺和普通客机一样，一系列附加的功能使得航天飞机可以在外太空环绕地球飞行。它代表了工程师的一种工作方式：先提出一系列要求，然后实现它们。

　　航天飞机轨道器的第一个特点是：比一般的太空舱大一倍的船员生活舱。生活舱密封性良好，并配有生命维持系统—―可以补充氧气，去除二氧化碳，保持干燥和恒压。

　　第二个特点在于它要对付重返大气层时的高温。再次进入大气层时，轨道器一些部位的温度将高达1600华氏度（3000摄氏度），普通的铝制客机将会很快被熔化瓦解，因此轨道器的不同部位拥有不同类型的隔热保护。机鼻处的温度最高，因此它覆盖有强化的碳—碳复合材料；轨道器底面是温度第二高的区域，因此它的覆盖层由石英砖制成；其他部位使用其他类型的陶瓷贴片或柔性绝热层。

　　第三个特点是火箭助推器。连接在轨道器腹部的三个大型的助推器在发射时提供推力，连接的位置使得它们可以更方便地被重复使用。小型助推器提供的动力用于轨道器的加速和减速，以及在太空中空间朝向的调整。

　　轨道器还有其他的独特设计：五重备份的计算机系统、太空坐便器、巨型货仓和巨型舱门—― 可以将大量的有效载荷送入轨道、舱门上的散热器系统—― 可以在真空中散热，以及一个搬运和操作舱内货物的机械臂。■ 工程学之书