Когда в США шла разработка многоразовой космической транспортной системы "Спейс Шаттл", то дебатировался вопрос о том, как проводить летные испытания орбитальной ступени (ОС). Эта ступень не имела силовой установки, позволявшей самостоятельно взлетать. Поэтому американцы приняли решение поднимать ОС на высоту около 6000 м на тяжелом самолете-носителе и там начинать свободный планирующий полет. Первоначально в качестве носителя предлагался военно-транспортный самолет Локхид С-5А "Гэлакси". Но специалистов NASA не удовлетворило высокорасположенное крыло "Гэлакси", поэтому их выбор пал на 747-й.

Для переоборудования в самолет-носитель американского челнока в 1976 г. был выбран самолет 747-100, предназначенный для авиакомпании "Америкэн Эйрлайнз". В ходе переделки конструкция "боинга" была существенно изменена: высота "горба" была уменьшена, фюзеляж был усилен, а внутри него были установлены специальные подкрепляющие фермы, на концах стабилизатора разместили вертикальные прямоугольные шайбы. Силовая установка состояла из ТРДД Пратт-Уитни JT9D-7АН тягой по 21,3 тс. Усовершенствовали комплекс авионики, доработали силовую установку и добавили туннель для аварийного покидания членов экипажа, который позднее был убран, так как выявилась опасность попадания людей в струю газов от двигателей. На верхней поверхности фюзеляжа появились ферменные конструкции с узлами крепления ОС. В результате у самолета-носителя Боинг 747SCA (Shuttle Carrier Aircraft) с бортовым номером N905NA максимальная взлетная масса составила 322 т. Крейсерская скорость была уменьшена до 735 км/ч, а высота полета - до 5000 м. При наличии ОС дальность полета составляла 1 850 км.

Проект самолета-носителя был готов в 1975 г., а непосредственно к переоборудованию приступили в августе 1976 г. Официально самолет 747SCA был принят в начале 1976 г. 18 февраля 1977 г. состоялся первый полет орбитального корабля "Энтерпрайз" OV-101 на самолете-носителе, но без отделения. В последующих четырех полетах корабль также не отстыковывался. В этих пяти полетах экипажа на борту "челнока" не было, бортовые системы не включались. Затем состоялось три полета "Энтерпрайза", в кабине которого находились двое астронавтов. Корабль снова не отделялся, но зато было задействовано все его электрооборудование. Наконец, в заключительных пяти полетах "Энтерпрайз" отделялся от носителя и выполнял планирующий полет на посадку. Отделение ОС обычно проходило на высоте около 7000 м, автономный полет продолжался не более 2 мин. Последний свободный полет состоялся в конце октября 1978 г. Всего фирма "Боинг" передала NASA два самолета 747SCA, которые в настоящее время служат для доставки ОС с места посадки на стартовую позицию на мысе Канаверал (шт. Флорида).

В 1983 году, 747-SCA N905NA, был перекрашен в цвета НАСА, в том же году он и космический челнок Space Shuttle Enterprise отправились на Парижский авиасалон.

В 1988, в связи с катастрофой Челленджера, NASA приобрела у Japan Airlines второй 747 модификации -100SR, которому в США был присвоен регистрационный номер N911NA. После аналогичной модернизации в 1990 году он вступает в строй. В 1991 году он перевозит новый Шаттл Эндевор с завода в Palmdale, California в Kennedy Space Center.

Различий между двумя бортами практически нет, за исключением того, что у второго 747-SCA N911NA пять окон в горбе, а у N905NA только два.

Boeing 747 SCA так же мог обслуживаться в запасных посадочных аэродромах, расположенных в Великобритании, Испании и Франции.

Кроме Шаттла 11 декабря 2010 года Боинг 747-SCA транспортировал беспилотный летательный аппарат UCAV Phantom Ray.

747 SCA N911NA был списан 8 ферваля 2012 года после своего последнего рейса в Dryden Aircraft Operations Facility in Palmdale, California, где его запчасти будут использоваться в программе НАСА SOFIA (Стратосферная обсерватория ИК-астрономии).

N905NA использовался для доставки Шаттлов в аиационные музеи, после чего 24 сентября 2012 вернулся в Dryden Flight Research Facility на базе ВВС США Эдварс. Изначально планировалось разобрать его на части аналогично N911NA для участия в программе SOFIA, однако инженеры НАСА настояли на его сохранении, после чего его разместили перед входом в космический центр в Хьюстоне.

Летно-технические характеристики

Модификация	747SCA
Размах крыла, м	59.70
Длина самолета,м	70.50
Высота самолета,м	19.30
Площадь крыла,м2	510.00
Масса, кг
пустого самолета	144200
максимальная взлетная	322000
Тип двигателя	4 ТРДД Pratt Whitney JT9D-7J
Тяга, кН	4 х 222
Максимальная скорость, км/ч	850
Крейсерская скорость, км/ч	735
Практическая дальность, км	1850
Практический потолок, м	4500
Экипаж, чел	4