基本介紹
航空指飛行器在地球大氣層內的航行活動，航天指飛行器在大氣層外宇宙空間的航行活動。人類在征服大自然的漫長歲月中，早就產生了翱翔天空、遨遊宇宙的願望。在生產力和科學技術水平都很低下的時代，這種願望只能停留在幻想的階段。雖然人類很早就做過種種飛行的探索和嘗試，但實現這一願望還是從18世紀的熱空氣氣球升空開始的。自從20世紀初第一架帶動力的、可操縱的飛機完成了短暫的飛行之後，人類在大氣層中飛行的古老夢想才真正成為現實。經過許多傑出人物的艱苦努力，航空科學技術得到迅速發展，飛機性能不斷提高。人類逐漸取得了在大氣層內活動的自由，也增強了飛出大氣層的信心。到了50年代中期，在火箭、電子、自動控制等科學技術有了顯著進展的基礎上，第一顆人造地球衛星發射成功，開創了人類航天新紀元，廣闊無垠的宇宙空間開始成為人類活動的新疆域。
航空航天事業的發展是20世紀科學技術飛躍進步，社會生產突飛猛進的結果。航空航天的成果集中了科學技術的眾多新成就。迄今為止的航空航天活動，雖然還只是人類離開地球這個搖籃的最初幾步，但它的作用已遠遠超出科學技術領域，對政治、經濟、軍事以至人類社會生活都產生了廣泛而深遠的影響。
人類活動
航空航天人類為了實現騰空飛行的理想，曾經歷了一段艱難曲折的道路。中國西漢時期的飛人試驗、中世紀歐洲人的跳塔撲翼飛行和其他先驅者的勇敢嘗試屢遭失敗，使人們認識到簡單模仿動物，特別是鳥類飛行的做法並不能使人升空。飛行探索遂轉向研究輕於空氣的航空器。1783年，法國蒙哥爾費兄弟的熱空氣氣球和J.A.C.查理的氫氣氣球相繼升空成功，實現了人類自古以來的“凌雲之志”，標誌著人類在征服天空的道路上邁出了第一步。性能優於氣球、飛行方向可以操縱的飛艇隨之獲得發展。輕於空氣的航空器存在升力小、阻力大、飛行速度慢等缺點，不能實現便捷的飛行，人們轉而探索重於空氣的航空器。18世紀產業革命後對汽車用內燃機和船用螺鏇槳的研究，為重於空氣的航空器提供了動力基礎。在G.凱利、O.李林達爾等航空先驅對滑翔機和空氣動力作用的初步研究之後，美國萊特兄弟製造成功世界公認的第一架飛機，並在1903年12月17日實現了人類首次持續的、有動力的、可操縱的飛行，開創了現代航空的新紀元。
20世紀上半葉相繼發生了兩次世界大戰，航空的發展首先對戰爭產生了重大影響。從1909年起，一些國家政府就注意到飛機的軍事用途，相繼成立了航空科學研究機構。在第一次世界大戰中，飛機開始得到大規模使用,出現了執行不同軍事任務的機種。在20～30年代,飛機完成了從雙翼機到張臂式單翼機、從木布結構到全金屬結構，從敞開式座艙到密閉式座艙，從固定式起落架到收放式起落架的過渡，飛機的升限、速度提高了2～4倍。而發動機功率則提高了5倍,航空工業逐漸成為獨立的產業部門。第二次世界大戰引起了航空工業的第二次大發展，參戰飛機數量劇增，性能迅速提高，空軍發展成為對戰爭全局有重要影響的一個軍種。飛機氣動外形的改進、燃氣渦輪發動機和機載雷達的套用，改變了飛機的面貌。戰後噴氣技術迅速發展，軍用飛機廣泛採用噴氣發動機。隨著超音速空氣動力學、結構力學和材料科學的進展,飛機突破了“音障”和“熱障”,飛行速度達到2～3倍音速，進入了超音速飛行時代。變後掠機翼和垂直起落技術的成功為變後掠翼飛機和垂直起落飛機的發展創造了條件。直升機也得到發展和廣泛套用。在兩次世界大戰間隙中發展起來的民用航空運輸也有了很大增長,從50年代起,噴氣式旅客機逐漸取代了螺鏇槳旅客機。隨著低耗油率的高涵道比渦輪風扇發動機的產生，70年代初出現了大型寬體高亞音速噴氣式旅客機和貨機，飛機載重量大大增加。飛機成了國民經濟和人民生活不可缺少的交通工具。人類從模仿鳥類飛行開始，已發展到能比任何鳥類飛得更高、更快、更遠。
航天不同於航空，飛行器在極高真空的宇宙空間以類似於自然天體的運動規律飛行。實現航天首先要尋找不依賴空氣、有巨大推力的運載工具。這種工具就是火箭。中國是火箭的發源地，公元12世紀就在戰爭中使用了火箭。20世紀初，以К.Э.齊奧爾科夫斯基、R.H.戈達德和H.奧伯特為代表的航天理論先驅者闡明了利用火箭進行航天的基本原理,描繪了現代液體火箭的構想。1926年戈達德首先研製成功世界上第一枚液體火箭。在一些國家陸續成立了火箭學會，開展理論研究和小型液體火箭的研製工作。在第二次世界大戰期間，納粹德國集中力量研製大型液體火箭，並於1942年10月成功地進行了A-4火箭(即以後的V-2火箭)的發射試驗，為戰後發展大型飛彈和航天運載工具奠定了基礎。1957年8月和12月，蘇聯和美國分別發射成功洲際飛彈。1957年10月4日,世界第一顆人造地球衛星由蘇聯發射成功，它標誌著人類活動範圍的又一次飛躍。1961年4月12日,蘇聯Ю.А.加加林乘“東方”1號飛船進入太空,人類實現了遨遊太空的理想。1969年7月20～21日,美國N.A.阿姆斯特朗和E.E.奧爾德林乘“阿波羅”11號飛船登月成功，創造了人類涉足地球以外另一個天體的紀錄。從60年代以來，為科學研究、國民經濟和軍事服務的各種科學衛星與套用衛星獲得很大發展，並取得顯著的效益。70年代後各種衛星向著多用途、高可靠、長壽命、低成本的方向發展。載人航天活動為認識宇宙、開發和利用太空提供了條件，並為在太空建立永久性的航天站奠定了基礎。80年代可以重複使用的太空梭的出現，為人類提供了理想的航天運載工具，使航天活動進入一個新的階段。空間探測獲得了豐碩的成果，先後有12人登上了月球。無人的空間探測器已在金星和火星著陸，還探測了太陽系大多數行星，有的還將飛出太陽系。在不到30年的時間內，航天技術取得了劃時代的成就，成為世界新技術革命的一個重要組成部分。
科學技術
航空航天航空技術和航天技術都是高度綜合的現代科學技術，它們以基礎科學和技術科學為基礎，集中套用了20世紀許多工程技術新成就。力學、熱力學、材料學、醫學、電子技術、自動控制、噴氣推進、 計算機、真空技術、低溫技術、半導體技術、製造工藝學等都對航空航天的進步發揮了重要作用。這些科學技術在航空航天的套用中互相交叉和滲透，產生了一些新學科，使航空和航天科學技術形成了完整的體系。航空航天不斷提出的新要求，又促進了這些科學技術的進步。
萊特兄弟對航空的一個重大貢獻是在飛機設計中套用了空氣動力學原理。後來航空技術的每一項成就，多與空氣動力學的進展有關。空氣動力學的機翼理論和邊界層理論為早期飛機性能的改進指出了方向。所有通過大氣層的飛行器都要利用風洞實驗來確定它們的空氣動力外形和空氣動力特性。亞音速、跨音速和超音速空氣動力學的發展,取得了後掠翼和面積律的一系列成果,在飛機採用渦輪噴氣發動機後突破了“音障”，實現了超音速飛行。在耐熱和防熱材料發展的基礎上，高超音速空氣動力學和氣動熱力學為飛機突破“熱障”和再入大氣層的飛行器的防熱設計指出了方向。氣動熱力學和發動機氣動力學也是航空發動機和火箭發動機的重要理論基礎之一。飛行器結構力學和強度理論，對飛行器的性能和經濟性都有重大影響。分析空氣動力和飛行器相互作用的氣動彈性力學，成功地解決了曾引起飛機多次事故的顫振問題。大氣層飛行動力學已經成為研究在空氣動力等外力作用下飛行器運動規律的科學，成為各類飛行器設計的理論基礎之一。而天體力學則為研究太空飛行器的運行奠定了理論基礎。
推進系統是飛機和火箭的心臟，是決定它們性能的重要因素。活塞式航空發動機的發展提高了早期飛機的飛行速度；在葉輪機械的效率大幅度提高的基礎上出現的渦輪噴氣發動機,使飛機的飛行速度得以超過音速;高性能的渦輪風扇發動機降低了耗油率和發動機噪聲，使得巨型旅客機有可能投入航線飛行。與飛機相比，火箭發動機對太空飛行器運載火箭的性能影響更大。液體火箭發動機性能的提高，對成功地發射第一顆人造地球衛星起了重要的作用。只有在研製成功大推力的助推發動機和高性能的液氧液氫發動機之後，才有可能成功地進行載人登月飛行。高性能的固體火箭發動機促進了戰略飛彈和戰術飛彈的發展。太空梭助推用的固體火箭發動機，單台推力已超過10兆牛（約 1千噸力）。隨著能源的不斷開發，利用核能、太陽能的各種發動機將在航空航天活動中得到更廣泛的套用。
真空技術和低溫技術的發展，對低溫推進劑在火箭上的套用、研製高性能火箭發動機以及太空飛行器的熱設計都有著關鍵性的作用。
醫學對航空航天的發展有著十分重要的作用。研究人對航空航天特殊環境的適應性和醫學保障的航空航天醫學，是航空航天生命保障技術的醫學基礎，它的發展保證了人在航空航天活動中的安全和高效率的工作。
電子技術、自動控制、計算機與航空航天密切相關。這些技術套用于飛行器的通信、導航、制導、控制、偵察、預警、遙感等方面，大大提高了飛行器的性能。在飛機上套用先進的微電子技術、自動控制和計算機技術，使飛機實現了主動控制和機載電子系統小型化、綜合化、數位化，提高了飛機的機動飛行、 目標捕獲、 識別和跟蹤、自動火力控制以及全天候飛行等能力。在火箭上採用高精度慣性器件、先進的計算機和制導方法，使火箭的制導精度有了很大的提高。太空飛行器採用多變數控制、最優控制等先進控制技術和計算機，使太空飛行器能夠完成複雜的姿態控制、軌道控制等任務。計算機輔助設計和製造使飛行器設計和製造發生了重大變化。對太空飛行器實施跟蹤、測量和控制的航天測控系統複雜而龐大，且多是具有信息反饋的實時控制系統，需要套用先進的電子技術、自動控制、計算機以及系統工程的原理進行設計。計算機是航空工程和航天工程中最重要的技術工具。從民用航空的訂座系統到多功能、大信息量和高度自動化的航天測控系統，無不依賴計算機。航空航天要求採用高速度、大容量的大型計算機。它要求電子設備、計算機的體積小、重量輕、可靠性高和壽命長，又促使電子元器件和計算機向小型化和微型化的方向發展。航空航天的需要是推動電子技術、自動控制和計算機技術飛速發展的主要動力之一。
20世紀以來，航空工程和航天工程的規模日益擴大，工程技術的複雜程度越來越高。一架大型飛機由數十萬個零部件組成,涉及許多企業的各種工序,只要存在一處隱患,就可能危及數百名乘客的生命安全,為了保證可靠性和提高經濟效益，需要做大量的協調和管理工作。60年代參加美國“阿波羅”載人登月工程的有上百個科研機構，二萬多家企業。製造的元器件多達幾百萬個。研製這樣複雜的工程系統所面臨的難題是：怎樣把比較籠統的初始要求(例如使航天員安全登上月球並返回地面)逐步變為成千上萬個工程任務的參加者的具體工作；怎樣把這些工作最終組合成一個技術上合理、經濟上合算、研製周期短、協調運轉方便的實際工程系統。這樣複雜的工程系統涉及大規模複雜社會勞動的組織協調和管理，需要有一套嚴密而科學的組織管理方法，即系統工程的方法。航空航天為系統工程的發展和套用提供了實踐機會，它也是套用系統工程的最早和最大的收益者。航空航天開拓的系統工程思想對人類社會的生產活動也產生了重要影響。
社會貢獻
航空航天航空航天的發展雖然與軍事套用密切相關，但更為重要的是人類在這個領域所取得的巨大進展，對國民經濟的眾多部門和社會生活的許多方面都產生了重大影響，改變了世界的面貌。
航空的發展大大改變了交通運輸的結構，飛機為人們提供了一種快速、方便、經濟、安全、舒適的運輸手段,國際航班已經代替了遠洋客輪,成為人們洲際往來的主要工具，密切了世界各國的交往。國內航班在一些國家更多地代替了鐵路客運，加快了邊遠地區的開發。大型噴氣式客機和通信衛星被認為是信息社會的兩個重要支柱。在工業方面，飛機還廣泛用於空中攝影、大地測繪、地質勘探和資源調查；在農業方面，飛機用於播種施肥、除草滅蟲、森林防火以及環境保護。這一切對傳統生產方式的變革產生了深遠的影響。
航天技術與其他科學技術相結合開創了許多新的技術途徑，它們直接服務於國民經濟的眾多部門，產生了巨大的經濟和社會效益。衛星通信具有通信距離遠、容量大、質量好、可靠性高、靈活機動等優點，已成為現代通信的重要手段。80年代初期，國際衛星通信網已承擔三分之二的洲際電信業務和幾乎全部洲際電視傳輸業務。衛星廣播可以對廣大地區的公眾直接進行電視廣播，使電視廣播技術發生根本性的變革。衛星通信能夠把分散的電子計算機設備連成全國或國際的信息網路，大大發揮計算機系統的效用。衛星通信和衛星廣播對幅員遼闊、經濟比較落後的國家是最經濟、最有效的通信和廣播手段。衛星導航引起了導航技術的重大變化，實現了全天候、全球、高精度導航定位，套用於艦船導航、海洋調查、海上石油鑽探、 大地測繪、 搜尋營救等方面。氣象衛星提供的雲圖和其他氣象觀測資料對於提高氣象預報的精度，特別是對颱風等災害性天氣預報有很重要的作用，給國民經濟許多部門帶來很大好處。地球資源衛星是普查地球資源的最迅速、最有效、最經濟的工具，可套用於調查地下礦藏、海洋資源、水利資源，協助管理農、林、牧、漁業，監視自然災害和環境污染等方面。一顆地球資源衛星每年獲得的收益約為衛星研製和發射費用的十幾倍。
航空技術和航天技術不僅給國民經濟各部門帶來直接經濟效益，而且通過新技術、新產品、新材料、新工藝以及新的管理方法向國民經濟各部門推廣和轉移，帶來了十分可觀的間接經濟效益。
航空航天為科學研究的發展作出了重要貢獻。在很長時間內，人類對自然界的認識全部來自在地球表面進行的生產活動和科學研究。航空技術為人類提供了從空中觀察自然界的條件。氣球是最早進行對地觀測、大氣探測的空中運載工具。飛機可以在上萬米的高空對地球進行大面積觀測。航天揭開了從太空觀測、研究地球和整個宇宙的新時代。人造地球衛星剛一上天就發現了地球輻射帶。接著，各種科學衛星和空間探測器發現了地球磁層、 地冕、 太陽風，基本上了解了它們的結構及其相互影響，測量了太陽系大多數行星的大氣參數、表面結構和化學成分;在宇宙中發現了大量的X射線，γ射線和紅外天體，發現了極高能量的粒子以及可能是“黑洞”的天體。載人航天實現了人在太空的天文觀測，並且送人登上了月球，進行實地考察。通過航天活動獲得的有關地球空間、行星際空間、太陽系和遙遠宇宙天體的極其豐富的信息,大大更新了人類對於地球空間、太陽系和整個宇宙的認識，推動了天文學、空間物理學、高能物理學、生物學的發展，形成了一些新的學科分支。裝有各種遙感器的太空飛行器已經成為觀測和監視地球物理環境的有效工具。衛星氣象觀測、衛星海洋觀測、衛星資源勘測等新技術推動了氣象學、海洋學、水文學、地質學、地理學、測繪學的發展，產生了衛星氣象學、衛星海洋學、衛星測繪學等一系列新的學科分支。載人太空飛行器為人類創造了一個具有眾多特殊環境條件（極高真空、微重力、超低溫、強太陽輻射）的天然實驗室，可藉以開展物理、化學、生物、醫學、新材料、新工藝等綜合研究工作。例如，在微重力條件下，可以研製和生產高純度大單晶、超純度金屬和超導合金以及特種生物藥品等。
航空技術和航天技術用於軍事使軍事裝備和軍事技術發生了根本的變化。飛機用於戰爭，使戰爭開始從平面向立體轉化。飛機在戰爭中可以執行攔擊、偵察、轟炸、攻擊、運輸和救護等任務，用飛機和直升機執行空投和空降已成為機動作戰的主要途徑。各種電子干擾飛機實行電子干擾和反干擾，是現代進攻和防禦作戰中不可缺少的手段。各種噴氣式軍用飛機、火箭和飛彈成為保障國家安全的重要武器。戰略轟炸機、洲際飛彈和核潛艇等戰略武器構成核威懾力量。衛星偵察具有偵察面積大、速度快、可定期或連續監視一個地區，不受國界和地理條件限制等優點，已成為現代作戰指揮系統和戰略武器系統的重要組成部分。軍用通信衛星、軍用導航衛星、軍用測地衛星、軍用氣象衛星等都有重要軍事意義。由偵察衛星、軍用通信衛星、軍用導航衛星以及空中預警和指揮飛機構成的偵察、通信、導航、預警和指揮系統，是國家現代防務系統的“神經中樞”。
航空航天20世紀以來，航空航天工業是發展最快的新興工業。全世界從事航空航天工業的科技人員和工人，總數達幾千萬。在一些已開發國家中，航空航天工業已經成為國民經濟中重要的產業部門。航空航天工業是典型的知識和技術密集型的工業。航空航天工業的發達程度，已經成為衡量一個國家科學技術、國防建設和國民經濟現代化水平的重要標誌之一。
航空事業
航空航天中國是世界文明古國。中國古籍中記載了許多與飛行有關的神話、傳說和繪畫。“嫦娥奔月”是人類最古老的登月幻想。魯班製作木鳥、西漢時期的滑翔嘗試和列子御風的想像，說明古代中國人民已想到利用空氣浮力和空氣動力升空飛行。現在仍在使用的帆、舵、風車等是古人在長期生產活動中利用風力和水力製造的生產工具。中國的風箏和火箭是世界公認的最古老的飛行器，走馬燈的原理和現代燃氣渦輪的工作原理基本相同，竹蜻蜓則是螺鏇槳和直升機的雛形。這些發明和創造顯示了古代中國人民出眾的智慧和才能。燦爛的中國古代文化和其他國家的古代文明，共同孕育了現代航空航天技術的萌芽。
在近代，中國人民也為航空航天的發展作出了自己的貢獻。世界上第一架飛機誕生之後，中國許多仁人志士為振興中華而熱心發展航空事業。從1887年華蘅芳製造中國第一個氫氣氣球到1949年這一段時間裡，儘管條件極端困難，中國的航空事業還是獲得了一定的進展。一些傑出的中國科學家在空氣動力、火箭技術、燃燒理論等方面所作的卓有成效的研究，推動了有關學科領域的發展，為中國爭得了榮譽。
中國航空事業的蓬勃發展是從中華人民共和國成立之後開始的。1951年成立了航空工業管理局，隨後組建了飛機、發動機和材料工藝等研究機構。1954年製造出第一架教練機（初教5）,1956年試製成功第一架噴氣式殲擊機（殲5），1958年小型多用途運輸機（運5）投入使用，同年又自行設計了初級教練機（初教6）,1959年第一架超音速噴氣式殲擊機(殲6)飛上了藍天,實現了從修理到製造，從生產螺鏇槳飛機到噴氣式飛機，從仿製到自行研製的轉變。1960年建立的中國航空研究院，從事飛機、發動機、儀表、電器、附屬檔案、電子設備和航空武器的設計研究；開展了空氣動力、結構強度、燃氣渦輪、風洞技術、生命保障、材料工藝、導航和控制以及飛行試驗等方面的套用研究。中國航空工業形成了科學研究、生產和教育相結合的工業體系，培養了近20萬各種專業人才。60年代後，全天候高空高速殲擊機和低空性能優越的強擊機已裝備部隊，新型飛機日益增多。中國已能生產各種型號的殲擊機、轟炸機、強擊機、直升機、運輸機、偵察機以及戰術飛彈，為空軍、海軍提供了軍事技術裝備，滿足了民航事業的部分需要，並向世界上一些國家出口。
中國民用航空隨著國民經濟的發展和對外交往的擴大，形成了以北京為中心的航空運輸網,開闢了200多條國內、國際航線，對發展國民經濟和方便人民生活發揮了重要作用。專業航空為農業、林業、牧業、漁業、探礦、 救災、 海上油田和環境保護等提供了廣泛的服務。中國人民解放軍空軍和海軍航空兵部隊擁有訓練有素的飛行人員和先進的技術裝備，承擔著保衛祖國領空安全和支援國家建設的光榮任務。
中國航天事業是在50年代中期開始的，1956年，中國制定了12年科學發展遠景規劃，把火箭和噴氣技術列為重點發展項目。同年建立了第一個飛彈、火箭研究機構,1958年把發射人造地球衛星列入國家科學規劃,組建機構開展空間物理學研究和探空火箭研製工作，並開展星際航行的學術活動和實驗設備的籌建工作。中國航天事業在創業之初經歷了經濟上、技術上的種種困難，經過艱苦奮鬥,終於在1960年2月發射成功第一枚探空試驗火箭,同年11月又發射成功第一枚自製的運載火箭,1964年6月發射成功自行研製的第一枚運載火箭,在60年代後期又研製成功中程和中遠程運載火箭，為中國航天事業的發展奠定了基礎。中國於60年代中期制定了研製和發射人造地球衛星的空間計畫。1968年組建了中國空間技術研究院。1970年4月24日， 中國第一顆人造地球衛星“東方紅”1號發射成功,使中國成為繼蘇、美、法、日之後世界上第五個用自製運載火箭成功地發射衛星的國家。1971年3月3日發射成功的第二顆人造地球衛星向地面發回了各項科學實驗數據,正常工作了8年。1975年11月26日首次發射成功返回型人造地球衛星，中國成了繼美、蘇之後世界上第三個掌握衛星返回技術的國家。1980年5月，向南太平洋發射大型運載火箭取得成功,1981年9 月20日首次用一枚大型運載火箭把三顆空間物理探測衛星送入地球軌道，1982年10月從水下潛艇發射運載火箭成功。1984年4月8日，發射了一顆對地靜止軌道試驗通信衛星“東方紅”2號,4月16日衛星定點於東經125°赤道上空。
到1985年10月，中國依靠自己的力量共發射了17顆不同類型的人造地球衛星。這些衛星為地質、測繪、地震、海洋、農林、環境保護等國民經濟部門和空間科學研究提供了十分有價值的資料。第一顆試驗通信衛星已用於國內通信廣播和電視節目傳輸，對改善邊遠地區的通信和廣播狀況發揮了重要作用。通過一系列航天活動，中國已經建立了各類人造衛星、運載火箭、發射設備和測量控制系統的研究、設計、試驗和生產的基地，建成了能發射近地衛星和對地靜止軌道衛星，擁有光測、遙測和雷達等多種跟蹤測量手段的酒泉和西昌太空飛行器發射場；組成了由控制中心、地面台站和測量船構成的衛星測控網，造就了一支富有經驗的航天科學技術隊伍，從而有能力不斷開拓航天活動的新領域。
中國航空航天工業在為國防、國民經濟和科學研究直接服務的同時，還努力向國民經濟各部門推廣和轉移先進技術，取得了顯著的效益。
發展趨勢
航空航天人類通過幾千年的不懈努力，終於實現了飛上長空、探索宇宙的美好願望，迎來了標誌著人類社會文明高度發展的航空航天時代。隨著世界新技術革命的到來，新技術、新思想和新方法的套用,航空技術和航天技術將出現更大的飛躍，將在發展現代人類文明的三大支柱──信息、能源和材料的事業中作出更大的貢獻。
航空技術將運用微電子技術、計算機、新材料、新工藝和新能源來發展性能更優良的產品擴大套用範圍。航空器將進一步向一體化、綜合化、信息化的方向發展。新動力、新氣動布局、新材料、新技術的套用將大大改善飛機的性能。飛機的載重能力、機動性、適應性和經濟性都將有新的突破。即使是製造噪聲低、污染少、經濟性能好的遠程超音速客機這樣一類複雜的飛機，從科學技術角度來說，也是完全可能的，關鍵在於人們對這種需要的迫切程度以及是否值得花費巨大的人力和物力。這種飛機將把洲際旅行時間縮短到幾個小時。航空運輸將會更普及、更安全、更經濟，為人類的工作、旅遊和生活帶來更多的方便。航空器將在農業、 牧業、 漁業、探礦、氣象、體育和環境保護等方面得到更加廣泛的套用。
航天技術將進入大規模開發和利用近地空間的新階段。直接為國民經濟和人民生活服務的各種套用衛星正向高性能、多用途的方向發展，以獲取更大的經濟和社會效益，使航天活動進一步商業化。隨著太空梭和其他新型空間運輸系統的使用、空間組裝和檢修技術的成熟，人類將有可能在太空建造各種大型空間系統。在近地空間將建立起永久性航天站、太陽能電站和空間工廠，甚至可能建立空間城市和開展空間旅遊，太空將成為人類頻繁往來的新場所。利用永久性航天站進行長期的科學研究和實驗，可促使天文學、地學、生物學、物理學和化學等產生新的突破。從太空將獲取信息、材料和能源，直接造福於人類。航天活動將為解決人類面臨的能源、生態、環境和人口等問題開闢多種新途徑。各種空間探測器可能飛遍太陽系的“天涯海角”，為揭開太陽系的形成和生命起源之謎提供資料。人類在月球建立基地、到達火星和其他行星，還面臨著費用過於龐大和許多有待克服的困難。恆星際航行只有在光子火箭獲得成功和很多有關科學技術有了更大發展之後，才有可能實現。
另一方面，未來航空航天的軍事套用將會進一步強化，太空武器有可能進入實用階段。但是，人類的歷史總是向前發展的，和平、進步、幸福是地球上絕大多數人的願望。科學技術的發展最終要達到造福人類的目的。航空航天事業也將沿著這條道路前進，在這個人類空前規模的偉大事業中，約占人類總人口四分之一的中國人民必將作出自己應有的貢獻。
知識體系
早期的航空活動在於完成兩項簡單的任務：飛離地面和安全降落。設計者主要憑個人的經驗。現代的航空航天範圍已擴大到包括載人或不載人的飛行、航空學、航天學及其工程實踐的廣泛內容。航空學和航天學主要包括：空氣動力學、 大氣層飛行動力學、航天動力學、飛行器結構力學、推進原理、自動控制理論、航空電子學、空間電子學和航空航天醫學等。這些新學科是基礎學科和技術科學與航空航天工程結合而形成的，如航空電子學和空間電子學既是電子學的分支學科，又是研製航空航天電子系統和設備的技術科學。航空航天工程包括飛行器及其部件的研究、設計、 製造、 試驗和套用。人在大氣層中飛行活動的研究已發展成為飛行科學。大型航空航天活動需要有龐大的地面保障系統，它是航空航天工程的重要組成部分。人在航空航天特殊環境中所遇到的各種生理、心理問題以及飛行員、航天員的選拔和訓練，是航空航天醫學研究的內容；為了保障人的飛行安全和救生，還需要研究各種防護裝置和生命保障系統。研究大氣飛行環境和空間飛行環境，對於飛行器的設計、保障飛行安全都具有重要意義。根據現代航空航天科學的知識體系，並考慮到編寫的方便，本卷按綜合、航空航天史、飛行器（航空器、火箭與飛彈、太空飛行器）、飛行環境和飛行原理（空氣動力學、大氣層飛行動力學、航天動力學）、推進系統（各種航空發動機和火箭發動機）、控制與導航、航空航天電子技術、航空航天儀表與設備（電源、機載武器）、飛行與生命保障、設計與結構（包括試驗）、製造與材料、地面保障系統等14個分支編寫，共選列1124個條目。
