vignette|450x450px|Malgré ses nombreux déboires, la navette spatiale américaine est souvent considérée comme une icône culturelle des États-Unis. La critique du programme de la navette spatiale rassemble les affirmations selon lesquelles le programme de la navette spatiale américaine n'a pas atteint ses objectifs initiaux, que ce soit en terme de coût, d'utilité, de fiabilité, ou de sécurité, voire a causé des dommages au programme spatial des États-Unis dans son ensemble ou à l'exploration spatiale en général. Malgré son statut d'icône culturelle et sa conception exceptionnelle, la navette spatiale américaine est sujette à de nombreuses critiques tout au long de son histoire et rétrospectivement considérée comme un échec, une impasse, voire une parenthèse dans l'histoire du vol spatial.
La navette spatiale est conçue afin de réduire les coûts de lancement en devenant le premier lanceur réutilisable de l'histoire : les équipements les plus coûteux dont les moteurs-fusées et les ordinateurs sont installés sur l', les propulseurs d'appoint amerrissent sous parachutes et sont réutilisés, tandis que seul le réservoir externe est à usage unique. Cependant la réutilisation n'est rentable qu'avec une cadence de lancements élevée, un objectif difficile à atteindre quand le véhicule qui résulte de cette architecture est d'une extrême complexité, une contradiction majeure qui n'est pas identifiée lors de la conception de la navette. En conséquence le marché commercial international échappe durablement aux États-Unis en faveur des fusées Ariane européennes.
La navette spatiale est imaginée pour opérer comme un avion de ligne : après quatre vols de test équipés de sièges éjectables, elle est considérée opérationnelle et sa fiabilité comme très élevée et inhérente à sa conception. Mais dans les faits elle connaît de nombreux incidents techniques qui résultent de sa complexité, et son taux d'échec est du même ordre de grandeur que les lanceurs classiques. De plus la navette est le seul lanceur de l'histoire à ne pouvoir fonctionner qu'avec un équipage à bord : les accidents de Challenger (1986) et Columbia (2003) causent la mort de 14 astronautes, soit plus qu'aucun autre véhicule spatial, pour lesquels l'architecture de la capsule avec système d'éjection est par la suite presque systématiquement préféré à l'avion spatial.
À l'origine la polyvalence de la navette spatiale est l'un des principaux arguments en faveur de son développement, mais la plupart des capacités uniques dont elle dispose s'avèrent superflu : il est plus simple et moins cher de lancer un satellite neuf plutôt que de le récupérer ou de le réparer, et elle n'est indispensable ni à la construction ni au ravitaillement d'une station spatiale pour lesquelles elle ne peut servir de véhicule de sauvetage. Enfin la navette est critiquée pour avoir marqué un coup d'arrêt dans l'exploration du système solaire par la NASA après le programme Apollo en limitant le vol spatial habité à l'orbite basse terrestre.
Objectifs de la navette spatiale Le « Système de Transport Spatial » (nom officiel donné par la NASA au programme global de la navette) a été créé pour transporter les membres d'équipage et les charges utiles sur des orbites terrestres basses. Il permettrait de mener des expériences scientifiques à bord de la navette pour étudier les effets du vol spatial sur les humains, les animaux et les plantes. D’autres expériences étudieraient comment des objets peuvent être fabriqués dans l’espace. La navette permettrait également aux astronautes de lancer des satellites depuis le vaisseau et même de réparer des satellites déjà dans l'espace. Elle était également destinée à la recherche sur les réponses du corps humain à l'environnement zéro-g.
La navette était initialement présentée comme un véhicule spatial capable de se lancer une fois par semaine et offrant de faibles coûts de lancement grâce à l'amortissement. Les coûts de développement devaient être compensés grâce à un accès fréquent à l'espace : affirmations qui furent faites dans le but d'obtenir un financement budgétaire du Congrès des États-Unis. À partir de 1981, la navette spatiale a commencé à être utilisée pour les voyages spatiaux. Cependant, au milieu des années 1980, l'idée de lancer autant de missions de navette s'est avéré irréaliste et les attentes de lancement furent réduites de 50 %. À la suite de l'accident de Challenger en 1986, les missions furent interrompues dans l'attente d'un examen de sécurité. Cette interruption devint longue et dura finalement près de trois ans alors que les disputes sur le financement et la sécurité du programme se poursuivaient. L'armée recommença en fin de compte à utiliser des lanceurs non réutilisables. Les missions furent de nouveau suspendues après la perte de Columbia en 2003. Au total, 135 missions furent lancées au cours des 30 années qui suivirent le premier vol orbital de Columbia, soit en moyenne environ une tous les 3 mois.
Problèmes de coût Foncièrement, il n’a pas réussi à réduire le coût de l’accès à l’espace. Les coûts de lancement par kilogramme de la navette spatiale se sont finalement révélés considérablement plus élevés que ceux des lanceurs non réutilisables. En 2010, le coût par vol de la navette spatiale était de 380 millions € (409 millions de dollars), soit () par kilogramme en orbite terrestre basse (OTB). En revanche, le coût comparable du lanceur Proton était de 130 millions € (141 millions de dollars), soit () par kilogramme pour l'OTB, et celui du Soyouz 2.1 était de 51 millions € (55 millions de dollars), soit () par kilogramme, bien que ces lanceurs ne soient pas réutilisables.
Si tous les coûts de conception et de maintenance sont pris en compte, le coût final du programme de la navette spatiale, moyenné sur toutes les missions et ajusté à l'inflation (de 2008), a été estimé à 1,4 milliard € (1,5 milliard de dollars) par lancement, soit () par kilogramme pour l'OTBThe Rise and Fall of the Space Shuttle, Book Review: Final Countdown: NASA and the End of the Space Shuttle Program by Pat Duggins, American Scientist, 2008, Vol. 96, No. 5, p. 32.. Cela doit être mis en contraste avec les coûts initialement envisagés de () par kilogramme de charge utile en 1972 (environ par kilogramme ( par livre) en tenant compte de l'inflation jusqu'en 2019).
Bien que la navette spatiale ait effectivement servi à entretenir les satellites et les stations spatiales en orbite, elle n’a pas atteint son objectif initial, à savoir permettre un accès régulier et fiable à l’espace, en partie à cause d’interruptions de plusieurs années dans les lancements à la suite des accidents de la navette spatiale. Elle ne fut jamais aussi économique que les fusées à usage unique pour le lancement de satellites. Les pressions budgétaires de la NASA, causées en partie par les coûts quotidiennement élevés du programme de la navette spatiale, éliminèrent les vols spatiaux avec équipage au-delà de l'orbite terrestre basse depuis Apollo et réduisirent considérablement l'utilisation de sondes sans équipage. La promotion et la dépendance de la NASA à l'égard de la navette ralentirent les programmes nationaux de lanceurs commerciaux à usage unique au moins jusqu'à la catastrophe de Challenger en 1986.
Quelques raisons expliquant les coûts opérationnels plus élevés que prévu sont : La NASA obtenu un financement du budget de l'US Air Force en échange de sa contribution au processus de conception. Afin de remplir la mission de l'USAF consistant à lancer des charges utiles en orbite polaire, l'USAF insista et fut très exigeante concernant le fait que la navette devait avoir une portée de mise en orbite très large. Cela nécessita les énormes ailes delta de la navette, qui sont beaucoup plus grandes que les ailes tronquées de la conception originale. En plus d'ajouter de la traînée et du poids (près de 20 pour cent), le nombre excessif de tuiles chauffantes nécessaires pour protéger les ailes delta augmenta considérablement les coûts de maintenance, en plus d'augmenter les risques opérationnels tels que ceux qui aboutirent à la catastrophe de Columbia. L'USAF dupliqua toute l'infrastructure nécessaire au lancement et à l'entretien de la navette spatiale à la base aérienne de Vandenberg en Californie, pour un coût de plus de 3,71 milliards € (4 milliards de dollars). À la suite de l'explosion de Challenger, l'installation fut démantelée après n'avoir jamais lancé une seule mission de navette. L'ingénieur aérospatial Robert Zubrin décrivit la navette comme ayant été conçue « à l'envers » dans le sens où l'orbiteur, la partie la plus difficile à récupérer, est rendue récupérable, tandis qu'une partie du booster (le réservoir de carburant liquide) est jetée même si elle est plus facile à récupérer car elle ne vole pas aussi haut et aussi vite. La maintenance des tuiles de protection thermique était un processus très laborieux et coûteux, avec quelque tuiles devant être inspectées individuellement et chaque tuile étant spécialement fabriquée pour un emplacement spécifique de la navette. En raison de la complexité des moteurs RS-25, ils devaient être retirés après chaque vol pour une inspection approfondie et un entretien méticuleux. Avant la livraison des moteurs Block II, le composant principal du moteur, la turbopompe, devait être retiré, démonté et révisé après chaque utilisation. Les propulseurs toxiques utilisés pour les propulseurs OMS/RCS nécessitaient une manipulation particulière, pendant laquelle aucune autre activité ne pouvait être effectuée dans les zones partageant le même système de ventilation. Ce qui augmentait les délais de manœuvres. Le taux de lancement fut nettement inférieur à celui initialement prévu. Sans réduire les coûts d'exploitation absolus, un plus grand nombre de lancements par an entraîne un coût par lancement inférieur. Certaines premières études hypothétiques examinèrent la possibilité d'effectuer 55 lancements par an (voir ci-dessus), mais le taux de lancement maximum possible fut limité à 24 par an en fonction de la capacité de fabrication du centre d'assemblage de Michoud en Louisiane qui construisait le réservoir externe. Au début du développement de la navette, le taux de lancement prévu était d'environ 12 par an. Les taux de lancement atteignirent un sommet de 9 par an en 1985 mais étaient en moyenne de 4,5 pour l'ensemble du programme. Lorsque la décision fut prise sur les principaux contracteurs de la navette en 1972, le travail fut réparti entre les entreprises pour rendre le programme plus attractif aux yeux du Congrès, comme le contrat pour les propulseurs d'appoint à poudre à Morton Thiokol dans l'Utah. Au cours du programme, cela augmenta les coûts opérationnels, même si la consolidation de l'industrie aérospatiale américaine dans les années 1990 signifiait que la majorité des dépenses du programme de navette étaient désormais confiées à une seule société : la United Space Alliance, une entreprise commune de Boeing et Lockheed Martin.
Problèmes de culture d'entreprise
Certains chercheurs critiquèrent un changement généralisé dans la culture de la NASA, qui s'éloigne de la sécurité afin de garantir que les lancements aient lieu en temps régulier, ce qu'on appelle parfois la « go fever » (« fièvre du go », terme utilisé pour décrire le caractère imminent d'un lancement). Il semblerait que la haute direction de la NASA adopta cette priorité moindre en matière de sécurité dans les années 1980, tandis que certains ingénieurs restaient méfiants. Selon la sociologue Diane Vaughan, les programmes de lancement agressifs apparurent dans les années Reagan comme une tentative de réhabiliter le prestige américain de l'après-Vietnam.