2023年,人类深空探测活动取得了一系列重大突破。多项月球探测任务成功发射,为地外资源开发利用提供新机遇;地外生命探索取得多项突破,火星、小行星科学成果为生命探寻提供新视角;行星防御备受关注,维护地球安全成为全人类的共识;可重复使用引领运载火箭新发展方向,不断提升进入深空的能力和效益……本文对2023年的月球探测、行星探测、天文观测和近地小行星防御等方面的任务进展与科学成果进行梳理和归纳,对国际相关政策规划开展分析,并阐述了深空探测领域未来的发展重点与趋势。

未来空间产业由处于成长初期的空间前沿科技与产业应用双向驱动,具有关键性、长期性和不确定性,需要政府部门提前做好产业前瞻布局,支持科技源头创新,培育骨干龙头企业,抢抓产业战略机遇,抢占产业发展制高点。本文研究了未来空间产业的特征、规模和趋势,分析了国内短板问题和国外发展态势,并对政府促进产业发展给出相关建议,有助于我国培育和壮大未来空间产业。

2023年,我国共进行了67次发射,位居全球第二,运载火箭发射次数和入轨航天器数量再创历史新高;“长征”火箭迎来500次发射;实现了2次载人发射和2次“太空会师”;民营商业航天公司共进行了13次商业发射。本文对2023年的中国航天发射活动进行了回顾,总结了中国航天的成绩和亮点。

近年来,随着航天技术的不断进步及商业航天产业的长足发展,高经济性、高可靠性、多功能化的航天运载器成为航天技术发展的重要方向之一,而航天运载器机构技术的突破及发展是推动航天运载器技术进步,满足更丰富、更高要求的航天运载需求的重要基础之一。本文对航天运载器机构的发展进行阐释,对航天运载器机构的主要功能及性能需求进行综述,分析其面临的挑战,并对航天运载器机构技术未来的发展方向进行展望。

2023年,全球共开展223次航天发射任务,年发射次数、航天器发射数量及发射质量均创历史新高。本文以多维度视角对2023年国外航天发射任务进行了总结,梳理了美国、俄罗斯、欧洲等主要航天国家或地区的任务情况,回顾了各国运载领域年度发展,最后对未来航天运输领域的发展态势做出了研判。

目前国外已经完成和正在研制的载人登月飞行器有“阿波罗”飞船、“猎户座”飞船和美国太空探索技术公司（SpaceX）的“星舰”。推进系统为飞行器提供在轨飞行所需的推力和冲量,是飞行器的重要组成部分。本文对国外载人登月推进系统的方案进行了分析,以对我国载人登月推进系统的研制提供借鉴和参考。

深刻领悟总体国家安全观核心要义并以此为遵循和指导,论述了新时代太空领域人民战争、联合制胜、开放合作的内涵要义与基本要求,重点从促进经济社会转型发展、支持国防和军队建设、服务政治外交大局等方面,提出了维护国家太空安全的战略任务。

近年来,美国太空探索技术公司在技术和商业模式创新方面呈现出强劲发展态势,已经成为美国商业航天企业的先锋力量,引起了整个行业的高度关注。本文梳理了该公司的发展历程,分析其成功经验,研判其对产业安全、太空环境隐患、作战模式改变等方面带来的变革与挑战,最后分析其启示。

本文研究分析了商业航天的基本概念和发展历程,并在系统梳理太空安全对商业航天战略需求的基础上,总结了商业航天在太空安全中的发展与应用现状,最后提出思考建议。

为了满足未来太阳系边界探测、深空轨道转移和载人往返火星等空间任务的多元化需求,空间核动力技术应运而生,其可以突破常规能源推进方式的限制,大大提高推进系统的比冲,同时克服太阳能受限于太阳距离的问题,在深空探测领域具有广阔的前景。空间核动力技术可以为航天器提供多种新型推进方式,主要包括核电推进、核热推进,以及核热、核电、化学能等的组合动力推进,还有一些正在论证的核能推进方式,如核裂变碎片、核脉冲、核冲压。空间核动力通常包括核反应堆、能量转换模块和配套的推进系统,以及热力和电力控制等辅助系统与桁架等结构模块。

本文介绍了我国规模最大的多层次、多模式混合商业遥感卫星星座——“女娲”星座建设情况,以及“航天宏图”一号（“女娲”星座首批4颗卫星）的主要性能,初步展示了基于“女娲”星座衍生出的创新服务应用场景,以期为我国商业遥感卫星发展提供参考。

2023年,国外围绕军、民、商三大应用领域加强顶层策划与政策支持,开展新技术试验与应用,不断深化对地观测卫星的建设与应用。主要体现在：完善星座整体布局,商业航天公司推出光学成像、雷达成像综合星座,增强体系探测效能;推进新一代卫星研制与部署,在气象、预警、光学和雷达成像等领域均有新进展;探索天基信息对战术作战的直接支持能力,以期实现预警卫星的直接火控支持;以人工智能、数据链、超低轨卫星等为代表的新技术在对地观测领域的应用日趋成熟。

随着航天发射任务密度的逐年增长,高效率、低成本已成为进入太空的主要发展趋势,火箭可重复使用、智慧化集成、航班式发射等创新研究不断推进,未来随着我国可重复使用火箭、航天器关键技术的突破,航天发射场要求具备更强的综合发射能力。围绕航天发射场如何应对挑战及未来航天发射场如何建设等问题,本文提出智慧航天港概念,并对其能力需求、体系构成、总体架构与关键技术进行了讨论,以期为未来航天发射场建设提供借鉴。

2023年全球共进行了223次航天发射任务,是人类开展航天活动以来首次突破200次发射次数的年份,也是全球航天发射次数和载荷发射数量连续第三年打破纪录,连续两年载荷发射数量超过2000个。2023年,美国和我国航天商业发射任务快速增长,商业火箭公司研制的火箭产品从商业用户市场进入政府用户市场的进度明显加快。

为应对商业竞争和地缘政治的双重压力,美国联合发射联盟公司（ULA）自2014年开始研制“火神”火箭,该火箭原计划在2019年首飞,但因发动机研制困难及上面级试验故障等一再推迟,直至2024年1月8日才实现首飞。本文对“火神”火箭首飞情况进行了梳理,对其研制背景、总体方案、研制及发射设施进行了总结,并对火箭研制特点和后续发展进行了分析。

本文从条令建设、组织发展、军事训练、装备发展、领导力建设、人力发展、基础设施建设等7个方面综述美国太空军自成立至今的能力建设措施，并总结其中的特点和规律，以期对我国太空部队的建设有所启示和借鉴。

在空间推进领域,采用增材制造技术可以实现一体化成型,提升模块化和集成化程度,在制备结构复杂、昂贵的构件方面具有明显的优势。目前国内外主要航天机构正在积极开展增材制造技术在空间推进系统的应用。常用的增材制造技术包括激光选区熔化技术、定向能量沉积技术、电子束熔化成型技术和立体光固化成型技术等。本文主要介绍在空间推进领域通过增材制造技术制备的各类构件,包括推力室喷注器、再生冷却身部、阳极和贮箱等。同时,总结了增材制造在这些应用中的技术优势,探讨了其在空间推进领域应用的挑战和潜在机遇。

太空作为大国竞争的制高点,是维护国家安全的重要领域。美国作为太空绝对优势大国,其太空大国竞争策略是维护其霸权地位的重要支撑。本文从“全政府”参与太空竞争、“全领域”抢占绝对优势、“全方位”发展联盟体系、“全周期”运用规则制权等四个维度研究美国的策略选择和策略内容,分析其太空霸权的策略基础,为应对太空大国竞争和维护太空领域安全发展提供支撑。

太空作为大国战略竞争博弈的新高地,地位作用日益重要,世界主要航天国家不断加强太空安全力量建设与运用。本文通过追踪世界主要航天国家太空战略调整、力量发展趋势、装备建设部署、技术手段研发、国际航天合作、太空规则博弈等方面的开源信息,对太空安全领域力量建设与运用总体战略走向、组织机构改革、运行机制优化、多方力量协同等进行了分析研判。

本文在论述民商航天运载火箭地面系统发展现状的基础上,总结了民商航天运载火箭地面系统的特点,分析了民商航天地面系统发展趋势,为后续民商航天运载火箭地面系统发展提供参考。

2024年3月14日,美国太空探索技术公司完成了“超重-星舰”的第三次综合飞行试验,虽然未能实现全部试验目标,但首次达到入轨速度,收获了重要实验数据。本文对此次试飞情况进行了梳理和分析,并重点关注该型号在第二次综合飞行试验后的主要升级改进。

近年来,美国多措并举,大力推动高超声速武器研制进程,同步发展多个高超声速导弹项目。为深入了解美国高超声速导弹的最新发展情况,明确其未来发展方向,本文对美国在研高超声速滑翔导弹和高超声速巡航导弹项目进行了全面梳理,并总结技术发展特点,研判发展趋势。

“地球同步轨道卫星机器人服务”是美国国防高级研究计划局大力发展、国际领先的在轨服务机器人项目,未来3年内有望为地球同步轨道卫星提供检查、维修、重定位和升级等在轨服务。本文分析了其军事需求、商业价值、相关技术发展背景,总结了其技术方案,研判了其高效经济的在轨后勤保障和太空对抗应用前景及影响。

着陆回收机构是可重复使用火箭的关键技术之一。本文围绕三角式着陆腿回收机构的试验验证技术,首先介绍了主腿榫锁结构、推冲杆和铝蜂窝等关键部件的试验验证情况,再对着陆腿展开和着陆冲击的系统级试验验证情况进行阐述,分析展开过程和着陆冲击过程的特点,获得不同动作时序、不同着陆速度等工况的影响,验证着陆腿方案设计的正确性。

起落架机构是水平着陆航天运载器的核心装置之一,其可靠性关系到运载器的安全返回,是保证运载器可重复使用的基础。本文在概述面向空间领域的起落架机构技术相关研究成果的基础上,重点介绍了起落架机构组成架构、起落架机构设计和仿真方法;根据未来航天运载器起落架的技术特点,详细介绍了相应的起落架机构关键技术,并对航天运载器起落架的发展趋势与研究方向进行了展望。

随着航天技术的迅猛发展,太空经济与军事活动正从近地空间向地月空间延伸拓展,地月空间的国际竞争日趋激烈。本文阐述了地月空间的战略价值,分析了主要大国地月空间布局与发展态势,梳理了地月空间对太空安全提出的新挑战,提出了关注地月空间安全与发展的思考建议。

随着世界航天大国战略竞争加剧,世界范围内再次掀起新一轮构建一体化国家战略体系的发展浪潮,空间探索与资源利用是满足国家安全、科学研究及社会发展需求的战略前沿领域,因此构建一体化空间探索与资源利用体系的需求日益迫切。本文立足空间站建造及其资源利用、月球探测及其资源利用、深空探测及其资源利用3个方面,系统分析了世界主要航天大国的发展现状,深入挖掘其一体化应用需求、一体化力量预置、一体化技术布局等发展重点,解析了国外一体化空间探索与资源利用体系的建设经验,最后总结归纳了对我国的启示。

在轨补加技术利用服务航天器对目标航天器进行推进剂补给,为目标航天器提供了全新的生命力,提升了任务适应能力,拓展了任务范围,为航天事业发展带来了新机遇。本文介绍了国内外卫星在轨补加技术的进展,并对卫星补加技术发展趋势进行了展望。

推进系统作为火星探测器的关键分系统,为探测器在轨任务各阶段轨道机动提供速度增量,为探测器姿态调整提供控制力和力矩,为火星软着陆时探测器悬停、避障和火星轨道交会对接提供所需的平移推力。推进系统能否正常、可靠地工作,对探测器任务的成败至关重要。此外,推进系统性能的优劣决定了探测器携带的有效载荷比例及最远飞行距离,因此对探测器推进系统进行研究具有巨大的科学和工程价值。本文对近期已飞行的及在研的国内外火星探测器推进系统进行了分析,希望对我国火星探测推进技术的发展提供参考。

霍尔电推进主要包括稳态等离子体推进和阳极层推进两类,前者是目前广泛应用的霍尔电推进技术,后者的比冲性能较为突出。目前,中小功率霍尔电推进已步入全面空间应用阶段,大功率成为霍尔电推进研发的主阵地,多通道嵌套、双级加速、新型工质及推力器簇等成为大功率霍尔电推进的重要发展方向。

随着航天技术的迅猛发展,外空资源的商业开发已具备实践基础与现实需要,但我国商业开发外空资源进展缓慢,已逐渐落后于其他航天国家。推进私人实体参与外空资源开发的行业进程面临许多现实难题,如缺乏专门性的法律指引、采回的外空资源权属不明、监管措施不到位、纠纷解决法律机制不明等。因此,在优化我国私人实体商业化开发外空资源的规制措施时,应着重完善国内法律保障,通过肯定私人实体的受益权,完善国内监管法律体系及纠纷解决法律机制,来构建我国外空资源商业开发的新秩序,确保私人实体的依法开发。

当前,太空安全已成为全球瞩目的核心议题之一,在太空科技日新月异的背景下,这一领域正面临着前所未有的复杂挑战与潜在威胁。本文从全新的视角出发,深入剖析了太空安全技术所蕴含的基本理念与涵盖的内容范围,包括但不限于前沿的太空态势感知技术、精准的太空态势评估技术、高效的太空指挥与控制系统创新、先进的空间操作与控制技术,以及航天器推进技术的崭新突破。在此基础上,进一步提炼并揭示出这些新兴太空安全技术的发展走向及其广阔的应用前景展望。这些研究成果不仅为太空安全研究领域的深化探索提供了有力支撑,同时也为相关实践工作的开展指明了方向性的参考和指导。

航天电磁发射具有运载效率高、单次发射成本低、无污染、可适用于多种运载器型号、推射装置可重复使用、发射过程力学及电磁环境复杂等特点。本文在深入分析航天电磁发射技术发展现状的基础上,对航天装备试验鉴定条件和工具进行创新研究。基于低轨卫星发射试验任务应用需求,从总体设计思路、试验工艺流程、功能分区及主要设施等方面阐述航天电磁发射场总体方案,总结归纳与航天电磁发射场设计相关的关键技术,为实现未来航天发射场“快响型航班式运输投送”提供技术参考。

变形飞行器能够根据不同飞行高度、飞行速度等环境,主动调整气动外形,实现高速飞行、无动力机动、巡弋待机等多种飞行模式的灵活组合,以满足多种复杂任务需求。本文从变形飞行器翼舵变形技术入手,对变形机构的构型与驱动技术、机构动力学分析与试验技术、机构强刚度分析与试验技术等方面进行梳理分析,并总结提出了未来技术发展趋势,为飞行器翼舵变形技术的深入研究及应用提供参考。

2023年9月2日,美国太空发展局“扩散型作战人员太空架构”（Proliferated Warfighter Space Architecture,PWSA）T0期第二批次13颗试验卫星（11颗为传输层,2颗为跟踪层）被送入太空,用于验证星间激光通信及弹道导弹与高超声速导弹的预警跟踪情况。文章主要对该太空架构的传输层和跟踪层建设需求、星座部署计划、架构关键技术进行综合分析,并梳理总结了该太空架构的建设特点,相关数据可以为低轨星座建设、星间激光通信技术等深化研究提供参考。