Die pendelstelsel behels 'n ekonomies voordelige metode om 'n groot vragskip, die pendeltuig, in ŉ wentelbaan om die aarde te plaas en dan terug te bring sodat dit weer gebruik kan word. Die pendeltuig word gelanseer met behulp van sy hoofmotore, wat 'n vloeibare brandstof as stumiddel uit 'n eksterne hooftenk ontvang, en twee aanjaerpyle. Die aanjaerpyle val met valskerms terug en word herwin, maar die hooftenk brand uit in die atmosfeer. Nadat die pendeltuig se bemanning al hul take en die wetenskaplike eksperimente afgehandel het, keer die pendeltuig terug soos 'n sweeftuig, maar sonder sy motore. Die lansering van die eerste pendeltuig, die Columbia, het op 12 April 1981 plaasgevind en Nasa (National Aeronautics and Space Administration, VSA) het daarna sowat 45 vlugte vir die toekoms beoog. Gedurende die eerste paar jaar van ruimtevlugte het die klem op ontdekking geval. Die pendelstelsel het 'n nuwe tydperk ingelui, naamlik die praktiese toepassing van die nuwe ruimtekennis om sommige van die aarde se probleme, byvoorbeeld energiebehoeftes, te probeer oplos.