返回比離開更難。軌道上的太空船以大約每秒7.8公里的速度移動。減速意味著將動能轉換為熱能，而大氣層是唯一可用的煞車裝置。

飛行器以較小的角度進入軌道，將前方空氣壓縮成等離子體。溫度高達數千度。隔熱罩吸收或散發這些能量，而下方的結構則保持足夠低的溫度以承受衝擊。

重返大氣層概況

• 彈道式再入，陡峭快速
• 利用飛行器形狀進行控制的升力再入
• 跳過再入大氣層，僅從大氣層反彈一次
• 氣動煞車，反覆進行淺層飛行以逐漸減速

在最熱階段，由於等離子體阻擋無線電訊號，通訊完全中斷。控制人員在寂靜中等待，密切注意雷達，祈禱飛行器能順利抵達另一端。