Pesawat Ulang-alik atau Space shuttle

 Pesawat ulang-alik yang bernama resmi Space Transportation System atau STS; lebih populer dengan NASA's Space Shuttle atau Space Shuttle,  adalah pesawat luar angkasa milik Amerika Serikat yang digunakan dalam misi penerbangan luar angkasa berawak. Pesawat ulang alik – tidak seperti pesawat luar angkasa lainnya – badan utama pesawat ulang-alik dapat digunakan kembali di lain waktu. Pesawat jenis ini hanya dimiliki oleh NASA, badan antariksa Amerika, dalam beberapa jenis. Sempat dibuat 5 buah, di mana sekarang tinggal tiga. Modul pesawat, terbang secara vertikal dan biasanya membawa tiga sampai lima astronot, walaupun pernah mengangkut 8 astronot dan masih cukup sampai 11 astronot dalam keadaan darurat, dan muatan sampai seberat, 22.700 kg menuju orbit rendah bumi, pada lapisan thermosfer. Ketika misi selesai pesawat akan menyalakan pendorongnya sendiri untuk kembali menuju atmosfer bumi, pendorong akan dimatikan ketika pesawat sudah di dalam atmosfer bumi dan pesawat akan melayang selama perjalannya sampai akhirnya mencapai permukaan bumi.

Pesawat ulang-alik NASA bisa dikatakan merupakan pesawat luar angkasa pertama yang dirancang agar dapat dipakai kembali sebagian. Pesawat ini bertugas untuk membawa berbagai muatan, biasanya satelit, ke berbagai orbit bumi, penggantian awak ISS, Stasiun Luar Angkasa Internasional, dan untuk misi servis. Terkadang pesawat ini juga dapat mengambil kembali satelit untuk dikembalikan ke bumi. Bekerjasama dengan Soyuz, pesawat luar angkasa milik Rusia, kedua pesawat bahu membahu membangun ISS. Kedua pesawat dirancang agar dapat bekerja sekitar 10 tahun atau setara dengan sekitar 100 peluncuran.

Pesawat ulang-alik yang pertama adalah Enterprise, yang sebenarnya merupakan wahana uji terbang. Pesawat berikutnya adalah Columbia, Challenger, Discovery dan Atlantis. Challenger telah hancur ketika proses peluncuran pada tahun 1986, dan akhirnya dibuat Endeavour sebagai penggantinya. Sedangkan Columbia hancur ketika proses memasuki atmosfer bumi pada tahun 2003.

NASA telah mengumumkan untuk memberhentikan armada pesawat luar angkasanya pada tahun 2010 dan akan menggantinya dengan Orion, pesawat baru yang dirancang dapat mengangkut manusia menuju bulan dan bahkan objek angkasa yang lebih jauh lagi.