अंतरिक्ष में जाने के लिए रॉकेट की आवश्यकता होती है। वहां टिके रहने के लिए सावधानीपूर्वक कक्षीय यांत्रिकी की आवश्यकता होती है। अंतरिक्ष विज्ञान में अंतरिक्ष उड़ान के विज्ञान और प्रौद्योगिकी का समावेश है, जिसमें प्रक्षेपण यान से लेकर जीवन रक्षक प्रणालियों और गहरे अंतरिक्ष में नेविगेशन तक सब कुछ शामिल है।

रॉकेटों की शक्ति इतनी बढ़ जाने के बाद कि वे पृथ्वी के वायुमंडल से बाहर निकल सकें, यह विषय विमानन से अलग हो गया। शुरुआती दौर में काम सैन्य और राजनीतिक था। अब वाणिज्यिक और वैज्ञानिक मिशन इस क्षेत्र में हावी हैं, हालांकि राष्ट्रीय कार्यक्रम अभी भी प्रमुख परियोजनाओं को आगे बढ़ाते हैं।

मुख्य क्षेत्र

• प्रक्षेपण यान डिजाइन और स्टेजिंग
• कक्षीय यांत्रिकी और मिशन योजना
• अंतरिक्ष यान उपप्रणालियाँ और शक्ति
• मानव अंतरिक्ष उड़ान और जीवन समर्थन

अंतरिक्ष विज्ञान में किसी भी प्रकार के तात्कालिक उपाय की गुंजाइश नहीं होती। किसी खराब पुर्जे की मरम्मत मौके पर मौजूद तकनीशियन द्वारा नहीं की जा सकती। सब कुछ पहली बार में ही सही होना चाहिए, अन्यथा मिशन समाप्त हो जाता है और कभी-कभी चालक दल के सदस्य भी मारे जाते हैं।