有人可能會問：航天飛機是不是飛機呢？回答是否定的。航天飛機不像飛機那樣可“隨意”機動飛行。看起來軌道器的外形像一架大型三角翼飛機，但它進入軌道以後，也是服從星際的運動規律，借助於它的初始速度和地球引力在固定軌道上作無動力運動。隻有改變軌道時，它才開動變軌火箭發動機。人們常聽說航天飛機完成任務後返回了地麵，實際上滑翔回來的隻不過是軌道器而已。
空天飛機為什麼被稱為“跨世紀的太空穿梭機”
在航空航天領域，過去情況是飛機和航天飛行器分別在大氣層內、外活動。飛機可以重複使用，運載火箭一般不能重複使用。航天飛機每執行一次任務，都要拋掉一個龐大的推進劑箱不再回收（最近的一個新奇設想是在這種箱體內開設太空旅館），兩枚固體火箭要在海上回收，但必須經檢修後才能再次使用，費用很高。航天飛機每次發射需耗資3～4億美元。由此可見，發展可以全部重複使用的直接起飛的天地往返運輸工具已勢在必行。
20世紀70年代以來，一些國家都熱衷研究一種將航空、航天技術結合在一起，將火箭發動機和空氣噴氣發動機結合在一起的飛機，它可以從地麵直接起飛，直接進入環繞地球軌道飛行，人們把它叫做航空航天飛機，簡稱“空天飛機”。
空天飛機既能航空又能航天，既裝有空氣噴氣發動機又裝有火箭發動機。在大氣層內飛行時，使用空氣噴氣發動機；在進入大氣層外飛行時，便轉用火箭發動機。這種將航空飛機和航天飛機的優點集於一身的飛機，使“空”和“天”得到了完美結合，這異乎尋常的性能使它備受青睞。
空天飛機有哪些特點呢？首先是速度快，其最大時速達3萬千米，這正是宇宙第一速度，可繞地飛行，飛行高度由零高度可直達200千米以上的繞地軌道高度；其次是起降簡便，維修簡化，結構巧妙，並且可以一機多用；第三是空天飛機的運輸成本低還不到航天飛機的10％；第四是空天飛機完全可以做到重複使用。
在世界航天曆史上，空天飛機第一次把航空發動機引進航天領域，充分利用大氣層能源，從根本上改變了航天運輸器隻采用火箭推進的模式，是航空航天技術領域裏的一場革命。
現在，空天飛機已成為一些國家的研究熱點，人們希望它能成為21世紀天地往返的主要運輸工具。
目前，國外研製的空天飛機有兩種：一種雙級的，將空氣噴氣發動機和火箭發動機分別裝在大型超音速運載飛機和航天飛行器裏；另一種是單級的，即我們常說的“一步登天”的空天飛機，它將兩架發動機都裝在一架大飛行器裏。
美國在20世紀80年代就著手論證單級入軌的國家空天飛機的試驗機X—30。這種大後掠翼飛機從機場直接起飛，然後一直加速到25倍音速後即可進入地球軌道，按照它的速度計算，兩個小時內就可以從華盛頓直飛東京。
高超音速客機為何被稱為“東方快車”
盛傳已久，令人神往的“東方快車”，就是美國將要開發的“國家航空航天飛機”的民用型高超音速客機的美名。這是目前正在進行研製的一種跨世紀的空天飛機的民航機，一旦研製成功，必將大大提高運輸能力。
空天飛機作為一種高超音速運輸機，絲毫不會辜負“東方快車”的稱號，它具有效率高、耗油低、載客量大、飛行速度快等優點，是實現全球範圍空運的一種經濟而有效的工具。
它還具有重要的軍事價值，作為戰略轟炸機、戰略偵察機和遠程截擊機使用，可以進一步增強現代空軍的戰略威懾力。