本书将介绍航天2.0 工业以及传统航天工业发生的许多变化。与传统的航空航天公司和航天机构相比，当今使用的技术应更多地归功于硅谷高科技公司及其全球类似的高科技公司。因此，这些技术是新的、不同的，在某些情况下是革命性的。我们目前所见的新型航天服务有多样化的获利方式，新型航天产业和航天服务类型的多样化也不难预想到。这就产生了新的商业模式以及新的监管方法来监督各种类型的航天工业。

如前所述，在空间应用领域发生的这些众多变革有时称为航天2.0或新航天。本书旨在涵盖航天领域的所有这些变化，并探讨它们是如何发生的。第1 章介绍航天工业在过去十年中如何以及为什么发生了根本性的变化，为什么这场革命将持续多年。本书的其余章节试图将这些变化描述得更为详细，并解释其中的关键组成部分，以便人们能够看到各个部分如何形成一个新的整体，能够为投资者和全球消费者提供新的机会。目前，工程技术人员、航天企业家和航天商业领袖，以及参与管理和监督这一全新航天时代的人都面临着巨大的挑战。

总结各章的内容如下。

第1 章：瞬息万变的航天世界。当今世界的空间应用正处于巨变中。这一章节试图找出哪些航天系统技术的改变最为重要，哪些市场应用的改变将带来新的市场参与者，以及哪些关键的力量正在重塑当今航天市场的重要转变。这些变革不仅包含了新的技术与应用，还带来了可能重塑行业未来的薄弱点和值得关注的新问题。

第2 章：卫星通信系统的发展。卫星通信和网络服务业是当今最大、最成熟，或许也是最有利可图的航天产业。今天这个最大的航天产业正在发生重大的转变，这些转变涉及各个方面，包括新的卫星设计、制造和测试方法、新型的地面站和新的发射方案，甚至在轨道上的部署配置也发生了变化并出现了最新的编码概念。大多数行业之所以会发生变化，是因为其中某个维度发生了转变。很少有五个主要方面同时发生变化，而且随着市场采用新技术，未来的变化将更加扑朔迷离。

第3 章：遥感卫星系统和服务的主要发展趋势。和通信领域一样，遥感领域也发生了翻天覆地的变化。小型卫星系统不仅降低了卫星建造和测试的成本，而且还大幅降低了发射成本。由于遥感卫星不需要高增益和较大孔径的天线，因此小卫星革命更早地进入对地观测领域，我们现在甚至看到能提供高光谱遥感服务的遥感卫星。

第4 章：精确导航和授时的发展壮大。卫星应用中的一个主要问题是我们何时才能看到卫星导航和精确定时卫星领域的重大变革。迄今为止，高昂的原子钟成本无法使空间系统的成本降低取得重大突破，但在降低用户单位成本方面取得了显著进展。今天的智能手机普遍配备了全球卫星导航服务（所谓的卫星导航功能），这一应用已使卫星导航成为第二大空间应用领域。如果原子钟的成本有可能降低，那么它将在空间系统掀起一场革命。即使没有这样的突破，应用范围仍在迅速扩展，世界各地部署的系统数量也在成倍增加。

第5 章：气象卫星的新功能。气象卫星系统主要由政府运作，但技术和能力仍在不断发展。带有闪电追踪器的新系统可以精确定位风暴最强烈的地方以及它们的即时追踪矢量。气象卫星还将具有跟踪和监测气候变化的新能力，以及更密切地跟踪太阳风暴、辐射耀斑和日冕物质抛射的能力。这些能力对于保护诸如卫星、电网系统和脆弱的管道控制系统等重要资源至关重要。

第6 章：原生区域（商业空气空间和轨道空间之间未被利用的空间区域，译者注）的新用途。空间应用的一个最重要的新领域不是在太空中，而是对商业空气空间之上和轨道空间之下区域的应用。这一领域有时被称为子空间、临近空间或未被开发的原生区域，是目前的一个研究热点，有许多新的应用正在研究中，包括实验性的和实际的用途。这里有许多相互竞争的技术和应用，也引发了许多监管和安全问题。(www.daowen.com)

第7 章：在轨服务、碎片清除和废弃航天器再利用。在轨维修，该空间应用领域多年来一直在进行实验和测试。该领域的技术成熟度已达到可以发射升空的条件。经过航天专家多年的探索，现在已经开始出现实际的商业风险投资以寻求提供广泛的在轨维修、改造，卫星重新定位、处理等。

第8 章：天基太阳能发电卫星系统。大约50年来，人们一直在猜测太阳能卫星的潜力，以及它们为全世界提供全天候清洁能源的潜力。空间技术和地面整流天线系统设计方面的突破表明，在不久的将来，天基太阳能卫星系统在经济上也许同样可行。

第9 章：太空武器、太空战争威胁和行星防御。民用商业活动和国防相关应用之间的区别是本章所论述的一部分内容。创建“天军”的可能性和引发空间冲突的可能性，是有可能改变甚至扭转新的商业空间应用迅速增长的主要问题之一。除了频率干扰和轨道空间碎片外，空间危害和人造核爆轰引起的空间电磁脉冲变化，也是空间运营商必须考虑的一些问题。

第10 章：化学火箭系统的发展趋势与卫星发射的新途径。新的更有成本效益和更灵活的发射系统的发展带来了空间应用的许多变化，这些发射系统比原有的发射系统更可靠、成本更低、用途更广。许多人认为，全新的航天2.0 革命是由于商业发射能力的提升使其能支持小卫星发射和其他新型空间系统发射需求而引发的。

第11 章：发射和推进系统的长期发展。在某些方面，发射系统的革命，以及将空间系统送入轨道和空间系统亚轨道飞行的更好方法，才刚刚开始。有一系列新的空间技术正在研究和开发中。这些系统中的一些似乎将要投入应用，例如电推进系统，而其他系统可能离运行服务仍有一定距离。这些技术的现状及其未来发展潜力将有待进一步的检验和解释。

第12 章：空天飞机、太空旅游和私人太空居住舱。最使公众有机会了解航天2.0 革命的可能就是商用航天领域中，航天飞机和商用太空港的相关最新发展。Burt Rutan 和Paul Allen 为了赢得2004年的XPRIZE 大奖，在2004年乘坐航天飞机进入太空，这被视为这些私人企业进入太空的真正开始。亿万富翁Richard Branson 和Jeff Bezos 现在正在竞相成为第一个利用亚轨道飞行的航天飞机提供民用飞行服务的人。与此同时，亿万富翁Robert Bigelow 正在国际空间站上测试一种可充气的居住环境，为普通市民提供在私人空间站上停留的机会。

第13 章：航天2.0 经济、商业和监管问题。空间应用的未来并不仅仅取决于技术或开发新的商业市场。这些新的空间应用成功的关键很可能取决于，如何为这些活动的运作提供法律或行政指导的规章制度。本章将介绍目前国家、区域和全球各级正在讨论的一些主要问题。

第14 章：展望。本书将在最后总结空间应用里最重要的发展趋势。这些趋势对于商业航天的成功以及使航天成为未来10年扩展商业应用的重要领域来说至关重要。