当轨道器在返回阶段进入地球大气层时，它外部由摩擦产生的热量在300到1500℃之间，因此必须要有防护层，否则飞机将熔化。金属热防护系统与传统热防护系统相比， 防热层和承力结构一体化，无需气动外壳，可以减轻系统质量， 防热面板容易安装和拆卸， 可以大大节省维护时间和成本，适合可重复使用运载器降低成本、提高可靠性的要求。