我国的空间科学事业始于20世纪50年代,20世纪60年代初期我国开始利用探空火箭、气球等载体开展高层大气探测。70年代开始利用“实践”系列科学探测与技术试验卫星开展了一系列空间探测和研究,获得了很多宝贵的环境探测资料;利用返回式遥感卫星进行多种空间科学试验,在空间生命学科取得较多的成果。经过几十年的发展,共计发射了24颗返回式卫星,成功进行了大量的空间科学、技术实验。“双星计划”全称为地球空间双星探测计划,于2002年4月立项,是我国首个空间探测类卫星计划,也是首个由我国提出的空间探测国际合作计划,于2003年-2004年连续发射2颗地球空间探测卫星,对地球近赤道区和极区的宽能谱粒子、高精度磁场及其波动进行长期联合探测,将我国日地物理学研究推向国际前沿,推进我国空间探测技术跨越式发展。2004年,我国正式启动探月工程,又称“嫦娥工程”,分别于2007年10月24日、2010年10月1日和2013年12月2日,“嫦娥一号”、“嫦娥二号”和“嫦娥三号”成功发射,完成绕月飞行并探测、月面软着陆,获取月球表面的三维立体影像,探测和分析空间环境及月表物质分布特点,完成月球巡视勘察。今年11月,“嫦娥五号”将实施发射,完成月面取样返回任务,是探月工程三期的收官之战。从1999年11月20日发射“神舟一号”飞船至今,中国载人航天共计完成11艘神舟飞船、2个天宫目标飞行器、1艘天舟货运飞船的发射任务,开展了多项空间探测、空间生命科学等方面研究。此外,萤火一号(YH-1),于2008年立项,是我国第一颗火星探测器,计划搭载在俄罗斯福布斯号采样返回探测器上,对火星的空间磁场、电离层和粒子分布变化规律,以及火星大气离子逃逸率进行探测,同时还将探测火星地形地貌、沙尘暴以及火星赤道附近的重力场。由于福布斯号采样返回探测器未能成功进入预定轨道,我国首次火星探测任务未能实现。
“十二五”期间,我国空间科学研究水平大幅提升,原始创新成果不断涌现,国际影响力进一步提升,已成为具有全球重要影响力的空间科学大国。实施载人航天与探月工程,成功获取了月球着陆区的月表特性原位分析、地形地貌、结构构造及月球环境等研究结果,开展了空间生命科学与生物技术、微重力科学、地球科学等方面的研究。“悟空”号暗物质粒子探测卫星于2015年12月17日成功发射,有望在宇宙射线起源、寻找和研究暗物质粒子的方面取得重大发现。实践十号返回式卫星于2016年4月6日发射,于2016年4月18日返回,在微重力流体物理、空间生命、空间环境等方面开展科学研究与实验,取得重要研究成果。“墨子”号量子科学实验卫星于2016年8月16日发射,将开展星地量子密钥相关实验研究,并在国际上首次实现卫星和地面之间的量子通信,构建天地一体化的量子保密通信和科学实验体系,有望在空间量子通信实用化方面取得重大突破和原创性成果。硬X射线调制望远镜卫星计划于6月中旬发射,将观测黑洞、中子星等天体。
经过50多年的发展,我国走上了一条从无到有、从探索到实践、从试验到实用的发展道路,逐步建立起了包括空间天文、空间物理、太阳系探测、微重力科学、空间生命科学等专业的空间科学领域。目前,学科领域齐全、人才队伍初具规模、科研成果不断涌现,形成了良好的发展势头。