تسليم أول مكوك فضاء يعمل بكامل طاقته ، كولومبيا ، إلى مركز جون إف كينيدي للفضاء ليكون جاهزًا لإطلاقه لأول مرة.
كان مكوك الفضاء كولومبيا (OV-102) عبارة عن مركبة مدارية لمكوك الفضاء صنعتها شركة Rockwell International وتديرها وكالة ناسا. سميت على اسم أول سفينة أمريكية تبحر حول الساحل العلوي لأمريكا الشمالية والمحيط الهادئ وتجسيدًا للمرأة للولايات المتحدة ، كانت كولومبيا أول مركبة مكوك فضاء تطير في الفضاء من بين خمسة مكوك فضاء ، حيث ظهرت لأول مرة في رحلتها الأولى في أبريل 1981 باعتبارها ثاني مركبة مدارية كاملة النطاق يتم تصنيعها بعد مركبة اختبار Approach and Landing Test ، احتفظت كولومبيا بميزات فريدة تدل على تصميمها التجريبي مقارنة بالمركبات المدارية اللاحقة ، مثل أدوات الاختبار والصينية السوداء المميزة. بالإضافة إلى جسم الطائرة الأثقل والاحتفاظ بغرفة معادلة الضغط الداخلية طوال حياتها ، فقد جعل كل منهما من كولومبيا أثقل المركبات التي تدور في الفضاء ؛ حوالي 1000 كجم (2200 رطل) أثقل من تشالنجر و 3600 كجم (7900 رطل) أثقل من إنديفور. حملت كولومبيا أيضًا مقاعد طرد على أساس تلك الموجودة في SR-71 خلال رحلاتها الست الأولى حتى عام 1983 ، ومنذ عام 1986 فصاعدًا حملت حجرة أدوات علمية خارجية على مثبتها الرأسي.
خلال 22 عامًا من التشغيل ، تم نقل كولومبيا في 28 مهمة في برنامج مكوك الفضاء ، حيث أمضت أكثر من 300 يومًا في الفضاء وأكملت أكثر من 4000 دورة حول الأرض. على الرغم من أنه نادرًا ما تم استخدامه بعد إكمال هدفه المتمثل في اختبار نظام مكوك الفضاء ، إلا أن كتلته الأثقل وقفله الداخلي جعلته غير مناسب لعمليات إطلاق مكوك سنتور المخطط لها ورصيفها مع المحطات الفضائية ، إلا أنه أثبت مع ذلك فائدته كقوة عمل للبحث العلمي في المدار بعد خسارة تشالنجر في عام 1986. تم استخدام كولومبيا في إحدى عشرة رحلة من أصل خمسة عشر رحلة لمختبرات Spacelab ، وجميع مهام الجاذبية الصغرى الأربع للولايات المتحدة ، والرحلة الوحيدة للوحدة البحثية المزدوجة من Spacehab. تم استخدام منصة Extended Duration Orbiter بواسطة المركبة المدارية في ثلاثة عشر رحلة من أصل أربعة عشر رحلة جوية ، والتي ساعدت في الإقامات الطويلة في المدار لمهام البحث العلمي والتكنولوجي. تم استخدام كولومبيا أيضًا لاسترداد مرفق التعرض الطويل الأمد ونشر مرصد تشاندرا ، كما حملت إلى الفضاء أول قائدة لبعثة أمريكية في الفضاء ، وأول رائدة فضاء في وكالة الفضاء الأوروبية ، وأول رائدة فضاء من أصل هندي ، وأول رائدة فضاء إسرائيلية. .
في نهاية رحلتها الأخيرة في فبراير 2003 ، تفككت كولومبيا عند عودتها ، مما أسفر عن مقتل طاقم من سبعة أفراد من STS-107 وتدمير معظم الحمولات العلمية على متنها. استنتج مجلس التحقيق في حوادث كولومبيا الذي انعقد بعد ذلك بوقت قصير أن الضرر الذي لحق بالجناح الأيسر للمركبة المدارية أثناء إطلاق STS-107 أضر بشكل قاتل بنظام الحماية الحرارية للمركبة. أدت خسارة كولومبيا وطاقمها إلى إعادة تركيز برامج الاستكشاف البشري التابعة لوكالة ناسا وأدت إلى إنشاء برنامج كونستليشن في عام 2005 والتقاعد النهائي لبرنامج مكوك الفضاء في عام 2011. الكارثة؛ تم افتتاح مركز كولومبيا التذكاري للفضاء كنصب تذكاري وطني للحادث ، وتم تسمية تلال كولومبيا في حفرة جوسيف في المريخ ، والتي استكشفتها المسبار سبيريت ، على اسم الطاقم. يتم تخزين غالبية بقايا كولومبيا المستردة في مبنى تجميع المركبات في مركز كينيدي للفضاء ، على الرغم من أن بعض القطع معروضة للجمهور في مجمع الزوار القريب.
مكوك الفضاء هو نظام مركبة فضائية مدارية أرضية منخفضة متقاعدة وقابلة لإعادة الاستخدام جزئيًا يتم تشغيلها من 1981 إلى 2011 من قبل الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء الأمريكية (ناسا) كجزء من برنامج مكوك الفضاء. كان اسم برنامجها الرسمي هو نظام النقل الفضائي (STS) ، مأخوذ من خطة عام 1969 لنظام المركبات الفضائية القابلة لإعادة الاستخدام حيث كان العنصر الوحيد الممول من أجل التطوير. تم إجراء أول (STS-1) من بين أربع رحلات تجريبية مدارية في عام 1981 ، مما أدى إلى رحلات تشغيلية (STS-5) ابتداء من عام 1982. وقد تم بناء خمس مركبات مدارية كاملة ومكوكات فضائية في ما مجموعه 135 مهمة من 1981 إلى 2011 ، تم إطلاقه من مركز كينيدي للفضاء (KSC) في فلوريدا. أطلقت البعثات التشغيلية العديد من الأقمار الصناعية ، والمسابر بين الكواكب ، وتلسكوب هابل الفضائي (HST) ، وأجرت تجارب علمية في المدار ، وشاركت في برنامج Shuttle-Mir مع روسيا ، وشاركت في بناء وخدمة محطة الفضاء الدولية (ISS). بلغ إجمالي وقت مهمة أسطول مكوك الفضاء 1،323 يومًا ، وتشمل مكونات المكوك الفضائي المركبة المدارية (OV) مع ثلاثة محركات رئيسية متجمعة من Rocketdyne RS-25 ، وزوج من معززات الصواريخ الصلبة القابلة للاسترداد (SRBs) ، والخزان الخارجي القابل للاستهلاك (ET) تحتوي على الهيدروجين السائل والأكسجين السائل. تم إطلاق مكوك الفضاء عموديًا ، مثل صاروخ تقليدي ، حيث يعمل اثنان من SRB بالتوازي مع المحركات الثلاثة الرئيسية للمركبة المدارية ، والتي تم تغذيتها من ET. تم التخلص من SRBs قبل وصول السيارة إلى المدار ، بينما استمرت المحركات الرئيسية في العمل ، وتم التخلص من ET بعد قطع المحرك الرئيسي وقبل إدخال المدار مباشرة ، والتي استخدمت محركي نظام المناورة المداري (OMS). في ختام المهمة ، أطلق المسبار OMS الخاص به لإخراج المدار وإعادة الدخول إلى الغلاف الجوي. تمت حماية المركبة المدارية أثناء إعادة الدخول من خلال بلاط نظام الحماية الحرارية الخاص بها ، وانزلق كطائرة فضائية إلى هبوط المدرج ، عادةً إلى مرفق هبوط المكوك في KSC ، فلوريدا ، أو إلى بحيرة روجرز دراي في قاعدة إدواردز الجوية ، كاليفورنيا. إذا حدث الهبوط في إدواردز ، تم إعادة المركبة المدارية إلى KSC على قمة Shuttle Carrier Aircraft (SCA) ، وهي طائرة بوينج 747 معدلة خصيصًا.
تم بناء أول مركبة مدارية ، Enterprise ، في عام 1976 واستخدمت في اختبارات الاقتراب والهبوط (ALT) ، ولكن لم يكن لها قدرة مدارية. تم بناء أربعة مدارات تعمل بكامل طاقتها في البداية: كولومبيا وتشالنجر وديسكفري وأتلانتس. من بين هؤلاء ، فقد اثنان في حادثتي مهمتين: تشالنجر في عام 1986 وكولومبيا في عام 2003 ، حيث قتل ما مجموعه 14 رائد فضاء. تم بناء مركبة مدارية خامسة (والسادسة في المجموع) ، إنديفور ، في عام 1991 لتحل محل تشالنجر. تقاعدت المركبات التشغيلية الثلاث الباقية من الخدمة بعد رحلة أتلانتس الأخيرة في 21 يوليو 2011. اعتمدت الولايات المتحدة على المركبة الفضائية الروسية سويوز لنقل رواد الفضاء إلى محطة الفضاء الدولية من آخر رحلة مكوكية حتى إطلاق مهمة Crew Dragon Demo-2 في مايو 2020.