近年來,太空探索技術突飛猛進,但單級進入軌道(SSTO)運載工具的夢想卻依然鮮有實現。這種運載工具的主要特徵在於它能夠從地球表面進入軌道,並在過程中不需要丟棄任何主要硬體,像是燃料箱或引擎。儘管這個概念承諾了成本效率與可重用性,為何我們仍然未能在地球上成功開發出這樣的運載工具呢?
對於任何一款SSTO運載工具來說,首先必須克服地球引力的挑戰。以現今的技術,發動機需要提供極高的推力,並在超過7,400米每秒的速度下完成進入軌道的任務。此外,地球大氣層的存在,使得在早期階段的飛行受到空氣阻力的影響,進而限制了速度和引擎的性能。「要在地球上達成單級進入軌道,必須克服多項重大技術挑戰。」
巨型的NASA太空發射系統(SLS)和SpaceX的獵鷹重型火箭等多級火箭,證明了傳統的火箭技術可以有效地輸送有效負載到太空。和SSTO相比,這些多級系統在提高有效載荷比、降低發射成本等方面都有明顯的優勢。「許多成功的太空任務都是由多級火箭完成的。」