Продолжалась разработка космического корабля многоразового использования. Принятая в НАСА концепция являлась вариантом принадлежавших фон Брауну ранних конструкций крылатого корабля, взлетавшего вертикально вверх, и включала опыт, накопленный во время работы над «Сатурном-5». Новый корабль должен был состоять из двух ступеней с орбитальной ступенью, расположенной «на спине» ракеты-носителя. У обеих ступеней должны были быть ракетные и воздушно-реактивные двигатели, и на обеих должны были находиться экипажи. Носитель должен был взлетать с помощью ракетных двигателей, затем отделяться от орбитальной ступени и возвращаться на базу с помощью реактивного двигателя. Орбитальная часть, или космический челнок, как ее в конце концов стали называть, должна была осуществлять полет в космос, используя ракетный двигатель. Орбитальная ступень должна была быть огромной, размерами с лайнер «Боинг-727», и нести топливо. Замечательно, что и носитель, и орбитальная ступень должны были быть многоразового использования. Предполагалось, что это должно уменьшить стоимость подъема на орбиту одного фунта полезного груза с 500 до 50 долларов и создать новые возможности для научного и коммерческого использования космоса.
НАСА оценивало стоимость создания корабля многоразового использования в 10–13 миллиардов долларов, расходы по эксплуатации должны были учитываться дополнительно. В целом новый корабль стоил бы меньше, чем программа «Аполлон», но все равно это была огромная сумма. Томас Пейн предложил отменить 4 последних полета «Аполлона» на Луну, что приводило к экономии в 6 миллиардов. Однако корабль был все еще слишком дорогим для администрации Никсона и конгресса. НАСА вернулось к чертежной доске, а Пейн в отчаянии подал в отставку.
Космическая транспортная система, известная ныне, впервые была представлена американцам 5 января 1972 года президентом Никсоном и новым администратором НАСА Джеймсом Флетчером во время фотографирования (пресс-конференции не было) в резиденции президента на Западном побережье США, в Сан-Клементе, штат Калифорния. Никсон коротко объявил, что в этот день решил поддержать создание корабля, хотя в действительности соглашение между Никсоном и Флетчером состоялось, по-видимому, в конце декабря 1971 года. На фотографии Флетчер держал модель космического челнока так, словно она летела как обычный самолет. Никсон сидел в неудобной позе, держа модели ускорителей и главного топливного бака. Никсон согласился выделить 5,1 миллиарда долларов на создание челночной системы.
Система, которую одобрил Никсон и которая существует ныне, состоит из орбитальной ступени (космического челнока), внешнего, безвозвратно теряемого топливного бака и двух многократно используемых ускорителей на твердом топливе. Ее главным преимуществом, с точки зрения Никсона в 1972 году, было то, что ее стоимость была в два раза меньше, чем у первоначально предложенной системы, хотя эксплуатационные расходы возрастали.
У космической челночной системы было много недостатков, и фон Браун считал последний вариант конструкции опасным. Ракеты на твердом топливе использовались на пилотируемых космических аппаратах лишь в системах аварийной эвакуации и в качестве тормозных двигателей, но никогда в качестве ускорителей. В случае аварии они не могли быть изолированы. Увеличивало риск для экипажа и отсутствие системы аварийной эвакуации, которая потребовала бы неприемлемого увеличения стоимости корабля. До космического челнока безопасность астронавтов была главной заботой НАСА, и системы эвакуации являлись неотъемлемой частью конструкции космических аппаратов. Фон Браун, фактически, предложил систему эвакуации для очень похожего корабля в одной из статей об исследовании космоса в журнале «Кольерс». Это упущение позднее скажется, когда произойдет катастрофа космического челнока «Челленджер».
Следует откровенно сказать, что конструирование космического челнока и системы его ускорителей производилась фактически теми, кто считал деньги в бюджете, а не специалистами по ракетам. Учитывая расходы на войну во Вьетнаме, падение интереса к космической программе и ее отдаленность во времени, Никсон выбрал урезанную модель. Самое смешное, что окончательная стоимость создания космической челночной системы составила 10 миллиардов долларов, почти в два раза больше суммы, одобренной Никсоном.