问题、创新与未来（代引言） 1
第一篇　2020 年宇航领域科学问题和技术难题解读 31
一　外日球层与星际空间的环境特性及其相互作用 33
二　可重复使用空天飞机热防护材料及寿命预测 47
三　核动力航天器及工程应用 59
四　面向空间超大型天线结构的在轨增材制造技术 75
五　空间碎片清除中的核心技术 89
六　基于深度强化学习的空间操控技术 107
七　水平起降运载器与组合动力一体化设计技术 123
八　超大型空间光学装置在轨组装与维护技术 139
九　与 5G/6G 技术融合发展的卫星互联网络通信技术 157
十　航天器与地面甚长基线天线阵协同探测技术 171
第二篇　2021 年宇航领域科学问题和技术难题解读 181
一　太阳磁场周期性反转与太阳全球磁场探测 183
二　星系生态环境中的反馈效应及“重子缺失”问题 199
三　利用太空原位资源实现人类长期地外生存 213
四　空间准绝对零度超低温热管理技术 225
五　可重复使用液体火箭发动机设计技术 239
六　基于核聚变推进系统的空间飞行器设计技术 251
七　大空域跨速域高速飞行器气动布局设计方法与技术 265
八　吸气式飞行器内外流耦合声振环境评估与预示技术 285
九　地球同步轨道星地全天时安全通信技术 297
十　空间高压大功率发电与电力管理技术 311
第三篇　2022 年宇航领域科学问题和技术难题解读 323
一　宇宙物理动力学效应及“动力获取”问题 32
二　太阳系外宜居行星与生命标记及其搜寻、证认方法 343
三　航班化航天运输系统关键技术 355
四　近地小行星快速监测预警与防御技术 369
五　面向地外生存的人工光合成材料制备及应用 383
六　远距离大功率无线能量传输技术 393
七　利用月壤资源实现月面原位建造 405
八　跨域飞行器的强适应控制技术 417
九　基于天地学习泛化的空间星群智能自主协同作业技术 431
十　地球高空大气流场演变规律的高精度预测技术 447
附　录　国际宇航科学院近 10 年前沿科学问题和技术难题 459
参考文献 478