Spaceplane - orbitální letoun ( OS , VKS ) jako druhý stupeň leteckého systému (AKS), vypouštěný na oběžnou dráhu nejen díky vlastním motorům, ale také pomocí nosné rakety (LV); stejně jako raketové pomocné stupně , a to buď okřídlený 1. stupeň AKS s vertikálním startem nebo pomocí pomocného letounu
nebo okřídlený 1. stupeň AKS s horizontálním startem.
Horizontální odpalovací systémy využívají k vypouštění kosmických letadel technologii vzdušného odpalu .
Ve skutečnosti prvním v historii realizovaných kosmických letounů, které uskutečnily suborbitální pilotované lety do vesmíru a po 20 let jediným ACS, byl americký hypersonický raketový letoun North American X-15 ze 60. let. Třináct z jeho letů ve Spojených státech nad 80 km a dva z nich, při kterých byl překročen vesmírný limit 100 km - a ve světě ( FAI ) - jsou uznány jako suborbitální lety do vesmíru s lidskou posádkou a jejich účastníky jsou astronauti .
V 60. letech a později v USA a SSSR existovaly projekty orbitálních kosmických letadel, ale nebyly realizovány. Projekty X-20 Dyna Soar v USA a Lapotok, LKS v SSSR zajišťovaly vertikální starty kosmických letadel na konvenčních nosných raketách. V nerealizovaném projektu sovětského AKS " Spirála " provedl OS-kosmoplán horizontální start pomocí okřídleného prvního stupně (hypersonické pomocné letadlo).
V USA v letech 1980 - 2000. byl dokončen rozsáhlý program více než 100 letů prvního v historii raketoplánu MTKK s orbitálním kosmickým letounem. Podobný, ale vypuštěný na nosné raketě, kosmický letoun SSSR „ Buran “ uskutečnil pouze jeden let na oběžnou dráhu. Předcházely mu zkušební suborbitální a orbitální lety prototypů kosmických letounů BOR-4 a BOR-5 , rovněž vypuštěných na nosnou raketu.
V 90. a 20. století existovaly projekty řady opakovaně použitelných transportních AKS s kosmickými letouny, které však byly před fází praktické realizace zrušeny: v Rusku - raketoplán-kosmoplán MAKS startovaný z konvenčního letadla , ve Francii a Evropské unii - na nosné raketě odstartoval kosmický letoun Hermes , v Japonsku - na nosné raketě odstartoval vesmírný letoun HOPE (jeho prototyp HIMES vyletěl na oběžnou dráhu ) a dvoustupňový ASSTS s horizontálním startem a přistáním, v Německu - dvoustupňový Zenger- 2 s horizontálním startem a přistáním, v Indii - kosmické letadlo Hyperplane vypuštěné na nosné raketě atd. Na počátku 21. století existoval projekt částečně znovupoužitelné okřídlené kosmické lodi " Kliper ", vypuštěné na konvenční nosné raketě v roce Rusko, ale bylo zrušeno.
Ve Spojených státech pokračuje v letech na oběžnou dráhu projekt Boeing X-37 , experimentální vesmírné letadlo vypuštěné na nosné raketě. Vyvíjejí se projekty: v Indii - prototyp jednostupňové kosmické lodi ACS RLV / AVATAR vypuštěný na nosné raketě, v Číně - kosmické letadlo vypuštěné na nosné raketě a jeho prototyp " Shenlong " a dvoustupňový MTKK s horizontálním startem a přistáním, na Ukrajině - dvoustupňový ACS vertikálního startu " Sura " a další.
Na počátku 21. století se začala rozvíjet soukromá vesmírná turistika , mezi kterou vzniklo a vzniká několik projektů soukromých suborbitálních pilotovaných opakovaně použitelných kosmických lodí, kosmických letadel. V roce 2004 byly uskutečněny lety prvního takového zkušebního vozidla SpaceShipOne společnosti Virgin Galactic . Vývoj programu byl SpaceShipTwo pro pravidelné lety. Suborbitální XCOR , LYNX a další soukromé vesmírné letouny mají být další.
Dalším projektem v této oblasti je Dream Chaser , opakovaně použitelná kosmická loď, kterou vyvíjí americká společnost SpaceDev. Loď je navržena tak, aby dopravila náklad a posádky až 7 osob na nízkou oběžnou dráhu Země.