Alles, was für den Einsatz im Weltraum gebaut wird, ist ein Raumfahrzeug. Dazu gehören Satelliten, Sonden, bemannte Kapseln, Raumstationen und Landefähren. Manche bleiben jahrzehntelang im Orbit. Andere sind nur wenige Stunden in Betrieb, bevor sie verglühen oder landen.

Jedes Raumfahrzeug muss dieselben Kompromisse eingehen. Die Masse begrenzt die Nutzlast. Der Energieverbrauch bestimmt, welche Instrumente betrieben werden können. Die Temperaturregelung hält die Komponenten während des Wechsels zwischen Sonnenlicht und Schatten innerhalb der Betriebstemperaturen.

Gemeinsame Teilsysteme

• Struktur und Wärmeschutz
• Stromerzeugung und -speicherung
• Führung, Navigation und Steuerung
• Kommunikation und Datenverarbeitung
• Antrieb für Manöver

Redundanz ist in jedem Design verankert. Ein Raumschiff kann nicht von einem Techniker vor Ort repariert werden, daher werden kritische Systeme dupliziert und oft sogar dreifach ausgeführt. Ingenieure gehen davon aus, dass etwas ausfallen wird, und bauen ihre Konstruktionen entsprechend aus.