60年代末,“阿波罗”工程开支经费浩大,在美国国内引起许多非议。美国在1969年初成立了一个专门研究载人航天下一阶段发展方向的小组,这个小组经过调查研究,建议发展空间运输系统,首先研制一种经济效益高的飞行器,即航天飞机作为这个系统的支柱。航天飞机的研制计划中规定制造5架轨道器,分别命名为:“奋进”号、“哥伦比亚”号、“挑战者”号、“发现”号和“阿特兰蒂斯”号。在1986 年和2003 年,“挑战者号”和“哥伦比亚号”航天飞机相继出事,造成机毁人亡的悲剧,再加之航天飞机逐渐老化,运营成本不断飙升,早已背离早期低成本重复使用航天器的理念。整个航天飞机计划于2011年7月21日宣告结束,亚特兰蒂斯号是最后一次飞行的航天飞机,随后退出了服役。此后,美国主要依靠俄罗斯联盟号宇宙飞船将物资和宇航员运送到国际空间站。