ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการป้องกันความร้อนอย่างแน่นหนาในระหว่างการกลับเข้าที่เนื่องจากพลังงานจลน์นี้ถูกหลั่งออกมาในรูปของความร้อน มีการเสนอ เครื่องบินอวกาศ อีกหลายลำแต่ไม่มีใครไปถึงสถานะการบิน เครื่องบินที่ขับเคลื่อนด้วยจรวด suborbital อย่างน้อย 2 ลำได้รับการปล่อยตัวในแนวนอนสู่การบินในอวกาศใต้วงโคจรจากเครื่องบินขนส่ง ทาง อากาศก่อนที่จะพุ่งเลยเส้นKármán : X-15และSpaceShipOne เมื่อขึ้นสู่วงโคจรแล้ว เครื่องบินอวกาศจะต้องได้รับพลังงานจากแผงโซลาร์เซลล์และแบตเตอรี่หรือเซลล์เชื้อเพลิงเคลื่อนที่ในอวกาศรักษาสมดุลทางความร้อนปรับทิศทางและสื่อสารด้วย สภาพแวดล้อมทางความร้อนและรังสีในวงโคจรทำให้เกิดความเครียดเพิ่มเติม นอกเหนือไปจากการทำงานที่ปล่อยเครื่องบินอวกาศให้สำเร็จลุล่วง เช่น การส่งดาวเทียมหรือการทดลองวิทยาศาสตร์ กระสวยอวกาศใช้เครื่องยนต์เฉพาะเพื่อบรรลุการซ้อมรบในวงโคจร เครื่องยนต์เหล่านี้ใช้สารขับดันไฮเปอร์โกลิก ที่เป็นพิษ ซึ่งจำเป็นต้องมีความระมัดระวังในการจัดการเป็นพิเศษ ก๊าซต่างๆ รวมทั้งฮีเลียมสำหรับการเพิ่มแรงดันและไนโตรเจนสำหรับช่วยชีวิต ถูกเก็บไว้ภายใต้ความดันสูงในภาชนะ รับความดันแบบคอมโพสิตที่ห่อหุ้มไว้