【航空系统工程】航天先进技术
航天技术对现代战争已经产生了重大影响，世界各国更加重视军事航天系统与反系统的研制，特别是美国率先发展并决意部署国家导弹防御系统（NMD），将不可避免地把航天技术的发展推向一个新阶段。2001年1月22 - 26日，美国进行了代号为“施里佛2001”的首次以太空为主要战场的军事模拟演习；在此期间，俄罗斯总统也下令建立俄罗斯军事航天部队；日本也准备投资研究载人飞船。世界各国共发射了5000余个各类航天器（美国和俄罗斯占绝大多数），其中军用航天器约占总数的70%。
西方军事大国的信条是“谁能控制空间，谁就能控制地球”。为军事目的服务，是空间大国航天活动的主旋律。军用卫星系统在为战略决策服务的同时，也为武器装备和作战部队提供各种通信广播、侦察监视、导航定位等支持，极大地提高了武器装备的整体作战效能。美国拥有十分健全的军用卫星系统，代表着世界最先进水平，同时还拥有由运载火箭、新型飞船和空射型运载火箭组成的运载系统，具备轻型、中型、不同种类航天器的发射能力和完善配套的发射测控系统及严密的防天监视系统。其次是俄罗斯、法国和英国。
侦察卫星占军用卫星总数的60%，它不仅是大规模战略侦察的重要手段，而且正在把触角逐步伸向战役、战术范围。美国的KH - 12“锁眼”12号数字图像传输侦察卫星，采用先进的CCD可见光相机，地面分辨率达到0.1 m，有“极限轨道平台”之称，而且有很强的机动变轨能力；美国“长曲棍球”雷达成像卫星能识别伪装或地下目标，地面分辨率达0.3 m。俄罗斯的第五代光学成像卫星的地面分辨率可达0.2 m。法国使用的“太阳神”1A光学成像侦察卫星，地面分辨率为1 m，地面分辨率为0.5 m的第二代“太阳神”2A卫星已于2004年12月18日发射成功。印度于2001年10月发射的实验性侦察卫星的地面分辨率也达到1 m。美国新一代侦察卫星的地面分辨率将达到0.15 m。
军用通信卫星能够为陆、海、空军等各类用户提供迅速、准确、保密、稳定的通信保障，从而为建立三军通用的C³I系统（即指挥、控制、通信和情报系统，又称为自动化指挥系统）创造条件。美国的军用通信卫星系统最庞大、也最先进，包括舰队卫星通信（Fltsatcom）、特高频后继数据中继卫星系统（TDRSS）、国防卫星通信系统（DSCS）、军事星（Milstar）系统和跟踪与数据中继卫星系统（TDRSS）等。其中“国防通信卫星”从1962年开始研制至今，已经发展了三代，能保证除南北两极外所有地区24 h不间断通信，是美国最重要的全球军事通信系统。俄罗斯现役的军用通信广播卫星主要有“闪电”型通信卫星系统，“宇宙”通信卫星系统，“急流”卫星系统以及“虹”、“地平线”与“荧光屏”地球静止轨道通信卫星系统等。其中“闪电”通信卫星是俄罗斯战略通信卫星，从1965年4月23日第一颗“闪电”1号升空，至今已发展了三代；第一代发射了89颗，第二代发射了17颗，第三代发射了近百颗，都采用倾角62.8°至65.5°的大椭圆轨道，以便覆盖到纬度较高的俄北部领土。目前北约国家拥有“纳托”系列军用通信卫星系统，英国有“天网”系列军用通信卫星系统，法国有“西拉库萨”军用通信卫星系统。
导航卫星可以为水面舰船、水下潜艇、空中飞机以及导弹等调整目标和为地面部队提供精确的定位数据，使所有作战部队能够在统一的作战意图下，空、地卫星等广泛应用的同类现役卫星被统称为“三星系”。目前只有美国和俄罗斯两国拥有独立的世界上建立基于GPS和Glo - nas卫星的增强系统，欧洲国家的全球卫星导航系统（Galileo）策略，近期建立欧洲“伽利略”全球定位系统。欧洲的第二代“北斗”卫星导航系统已于2001年12月27日起，开始向中国免费发送定位信息。中国的“北斗”卫星导航系统更先进的全球定位能力，为制定作战计划提供更充分的定位信息。中国还从边境地区提供连续的导航定位和授时服务，具备更先进的气象卫星是军事气象卫星两个方面提供及时可以比较准确地预报全球或局部地区的气象卫星和极轨气象卫星系统的依据。美国、俄罗斯、欧洲空间局、日本和印度都有自己的气象卫星和极轨气象卫星系统。美国国防部于1965年1月19日发射第一颗气象卫星，如美国的“国防气象卫星就是目前世界上唯一的静止气象卫星系统”。
测地卫星可以准确地测出各种打击目标的地理位置，从而提高战略武器的命中精度。美国、苏联和法国曾先后发射过测地卫星，目前已没有专用的测地卫星。美国国防部在2000年2月曾利用航天飞机携载合成孔径雷达对全球70%的陆地表面进行了三维高精度数字地形测绘，这些数据具有极其重要的军事意义，特别是对精确制导武器而言。现代高技术战争已经从传统的“三维（陆、海、空）战争”发展为“四维（陆、海、空、天）战争”或“五维（陆、海、空、天、电子）战争”，“空间战”将是未来战争的重要组成部分。
载人航天系统包括三大部分：轨道基础设施、天地往返运输系统和轨道的数据中继卫星、基础设旋由在低轨道上的载人空间站、无人轨道平台及在高轨道上的载人航天器选拔训练中心等组成；地面基础设施由指挥控制中心、跟踪通信网、发射中心、着陆场、航天物资由地面送到空间站，并把重要的试样及资料送回地面。
国际空间站和中国的“天宫”2号是目前在轨道上的2个空间站。除中国的“神舟”飞船外，主要有俄罗斯的“联盟”TM飞船，美国私营太空探索技术公司（SpaceX）研制和发射的“龙”货运飞船。
在航天飞机退役后，天地往返系统主要是载人飞船，如俄罗斯的“能源”号重型通用运载火箭。该火箭是世界上起飞重量最重、推力最大的火箭，于1987年5月15日首次发射成功，采用捆绑技术，长60 m，总质量2400 t，能把100 t的有效载荷送人近地轨道，可用于发射大型无人航天器，也可发射载人航天飞机而研制的超级火箭，与美国1967年首次发射成功的“土星”5号同为当今的巨型运载火箭。“能源”号和美国1967年首次发射成功的“土星”5号同为当今的巨型运载火箭。
欧洲航天局的“阿丽亚娜”5ECA大推力运载火箭能把10 t的有效载荷送人地球同步转移轨道，低轨道运载能力达21 t。该火箭2002年11月11日首次发射，由于动力装置的冷却火箭系统故障没有成功，经改进后，2005年2月的第二次发射获得圆满成功。“阿丽亚娜”系列火箭目前主要用于商业发射。
美国的“大力神”4型火箭主要用于发射大型军用卫星和其他政府出资的太空载荷，由于价格昂贵，在商业发射市场并无竞争力，其太阳同步轨道的运载能力为14 t，低轨道运载能力为17 000 kg，地球静止转移轨道的运载能力最大为5800 kg。
日本的H - 2大型运载火箭于1994年2月3日首次发射成功，该火箭可将2200 kg的有效载荷送人地球同步转移轨道，可用于发射卫星和行星际探测器。H - 2的改进型H - 2A于2001年8月29日首次发射成功，地球同步转移轨道的运载能力最大可达5000 kg。2012年5月19日，日本用H - 2A火箭一次发射了3颗卫星，其中一颗为韩国“阿里郎”3号卫星。
美国为了保持其太空优势，并降低空地往返间的运输成本，于2014年5月开始研制其全面可重复使用无人运载器，实现航天器的低成本和快速发射，即XS - 1空天飞机。XS - 1是一种两级飞行器，第一级将是一种常规高空无人机，能够飞到尽可能高的高度并达到10马赫的飞行速度，然后有效载荷将与无人机分离，依靠自带的低成本推进装置飞向目标轨道。无人机随后将会自动返回发射基地并准备下一次发射。按照项目的设想，XS - 1能够实现当天往返或者说每日发射。
此前，美国的X - 37B项目更为人们所熟悉。X - 37B是由美国波音公司研制的无人且可重复使用的太空飞机，由火箭发射进入太空，同时结束任务后还能自动返回地面。2017年5月7日，执行第4次飞行任务的X - 37B轨道试验飞行器（Orbital Test Vehicle，OTV）在轨飞行718天后，像飞机一样在肯尼迪航天中心的主跑道上成功降落。
为了重振苏联时期在太空领域的雄风，俄罗斯提出了可重复使用亚轨道太空飞机项目，即一种部分可重复使用的模块化垂直发射航天器MRKS - 1。MRKS - 1的第一级将是一架具有飞机外形的可重复使用航天器，发射完成后可自主飞回发射基地。MRKS - 1还包括一次性使用的第二级，根据任务的不同还可以搭载更多的级别。