在很多科幻電影中，人們想要突破地心引力的作用不只依靠火箭，還有能在大氣層內起飛直接飛到宇宙中並返回的空天飛機，有想法就有動力，所以現在許多國家也都在航天飛機上加大研發力度。

航天飛機或說空天飛機是一種新型及大部分國家在研究及發展階段的航天運輸系統，它既能夠航空亦能夠航天，可以說集飛行器、太空運載工具及航天器於一身，亦可以作爲載人航天器，可以重複使用。最近據《日本經濟新聞》報道稱，中國航天科工集團加快了在商業航天領域的步伐，該集團將努力研製可在太空與地面之間多次往返的中國版航天飛機，目標是2030年進行飛行試驗，該集團還將利用低軌道衛星構築大容量通信網絡。

20世紀60年代初，就有人對空天飛機作過一些探索性試驗，當時它被稱爲“跨大氣層飛行器”，不過由於當時的技術、經濟條件相差太遠，且應用需求不明確，因而中途夭折，80年代中期，在美國的“阿爾法”號永久性空間站計劃的刺激下，美、英、德、法、日等國紛紛推出了可重複使用的天地往返運輸系統方案，80年代末，這股空天飛機熱達到高潮，也激起了中國航空航天專家的很大興趣。

我國的空天飛機實驗早在去年已經開始了相關的立項工作，項目代號“騰雲工程”，項目要求中國航天科工院在2030年之前完成可以在大氣層內水平起飛水平着陸並往返大氣層的空天飛行器。據瞭解中國開發的“空天飛機”可以像飛機一樣在地面機場水平起飛，結構是具有機翼的兩個機體重疊飛行，下面的大機體將上面的小機體運送至距地面30公里～40公里的高空之後回到地面，小機體到達太空進行活動，最終回到地面，目前集團正朝着開發引擎和機體的方向推進技術研究。

美國是世界上最早研究空天飛機的國家，早在2010年美國的X-37B型空天飛機原型機就進行了試航，該空天飛機爲無人操控，在飛到太空後就進行着在軌的連續飛行，連續任務天數超過670天，中國也在加緊研究以期超過美國，中國還將加快促成其他四個工程涉及構築通信網絡，有人預計到2030年前中國將全部完成可重複使用的航天飛機的研發及相關飛行試驗，屆時有望成爲全世界首個實現完全重複使用的航天飛機國家。