فناوری فضایی به مجموعه علوم و فناوری گفته می‌شود که بشر از آنها به منظور سفر به فضا، اقامت در آنجا، تحقیقات و داده‌برداری‌های رباتیک و غیررباتیک و در نهایت بهره‌برداری از فضا استفاده می‌کند.

روزگاری تکنولوژی فضایی در دانش و فناوری مورد نیاز جهت ساخت و ارسال موشک‌های فضایی به مدار زمین خلاصه می‌شد.

اندک اندک اما هنر ساخت، هدایت و کنترل ماهواره‌ها شماره یک توجهات مهندسان فضایی دنیا را از آن خود کرد سپس سفر موجود زنده به فضا، دروازه جدیدی را به روی پژوهشگران فضایی دنیا گشود که باعث شد برای اولین بار در جهان همکاری بی‌نظیر و تنگاتنگی بین مهندسان، پزشکان و زیست‌شناسان آغاز شود.

پس از آن بود که انواع و اقسام نیازمندی‌ها و تولیدات علمی این صنعت نوپا موجب شکل گرفتن شاخه‌های جدید و هیجان‌انگیز فناوری فضایی شد.

تا به آنجا که امروزه نانوتکنولوژی، بایوتکنولوژی، نانوبایو تکنولوژی، زیست‌شناسی فضایی، علم ژنتیک و بسیاری دیگر از یافته‌های نوین علمی و تکنولوژیکی را می‌توان به نوعی در رده فناوری فضایی دسته‌بندی کرد.

فضا برای بشر و تجهیزاتی که نوع بشر عادت به ساختن آنها دارد، محیطی بیگانه، جدید، خشن و بی‌رحم محسوب می‌شود. سفر به فضا، سفر به عمق تاریک ناشناخته‌ها‌ست.

از این روست که بشر برای سفر به فضا و مستقر شدن در آنجا نیاز دارد تمامی دانش و هنر فنی خود را به کار برد.

شاید یکی از جذاب‌ترین بخش‌های تکنولوژی فضایی و یکی از مهیج‌ترین و پرمسوولیت‌ترین سیستم‌های فضایی که تاکنون به دست مهندسان فضایی طراحی شده، بخش حمایت از حیات سفینه‌های فضایی سرنشین‌دار بوده است.

سامانه‌های تولید و بازیابی اکسیژن، سیستم‌های پیشرفته بازیابی آب، تجهیزات کنترل دما و رطوبت و بسیاری دیگر از ملزومات مورد نیاز یک فضاپیمای سرنشین‌دار برای حفاظت از زندگی و سلامت فضانوردان را می‌توان گوشه‌ای از چالش‌های یک مهندس فضایی در چنین پروژه‌هایی برشمرد.

طراحی و تولید لباس فضایی مناسب برای فضانوردان به منظور انجام فعالیت‌های خارج از فضاپیما نیز از موارد دیگری است که فناوری فضایی را برای مهندسان جوان جذاب می‌نماید.

لباس فضایی در واقع یک سفینه فضایی مینیاتوری است که باید همه ملزومات مورد نیاز فضانورد، اعم از وسایل محافظت از حیات، ارتباطات، آب آشامیدنی، سیستم‌های کنترل دما و رطوبت و سایر نیازمندی‌های یک انسان را همگی در ابعادی کوچک اما با همان کارآیی در خود داشته باشد.

ما در فضا عمدتا با سه چالش بزرگ روبه‌رو هستیم که باعث می‌شود تکنولوژی فضایی را دارای ویژگی‌های مخصوص به خود می‌کند. خلأ، بی‌وزنی و امواج یا ذرات پرانرژی خطرناکی که به طور معمول توسط لایه‌های مختلف جو زمین یا سپر حرارتی این سیاره، جذب یا از ما دور نگاه داشته می‌شوند.

نبود اتمسفر تنها برای موجودات زنده محتاج به اکسیژن خطرناک نیست بلکه خلأ به معنی از دست دادن انتقال حرارت براثر جریان همرفتی نیز است و این برای یک مهندس طراح یعنی عوض شدن همه ذهنیت‌های علمی و تکنولوژیکی.

بی‌وزنی ناشی از حرکت در مدار نیز بر بسیاری از پارامترهای طراحی یک محموله فضایی، اثر قابل توجهی می‌گذارد.

دلیل گفته شده باعث شده است فناوری مورد نیاز صنعت فضایی جهان مختص به خود بوده و شاخه جدیدی را در مجموعه‌های فن‌پیشه دنیا از آن خود کند.

ذرات باردار پرانرژی که از خورشید به سمت زمین می‌وزند و محدوده وسیعی از امواج الکترومعناطیسی تابیده شده از خورشید که در حالت عادی توسط جو زمین جذب می‌شوند، علاوه بر مشکلات زیستی گرفتاری‌های فنی نیز در پی دارند.

اشتباه محاسباتی کامپیوترهای فضایی بر اثر نفوذ ذرات باردار پرانرژی، خطر قابل ملاحظه‌ای است که در ورای مدار اطراف زمین گریبانگیر یک مهندس فضایی خواهد شد.

اما امروزه ما شاهدیم که فناوری فضایی از دوردست وهم‌انگیز فضا به ریزترین جزئیات زندگی روزمره ما تا حتی آشپزخانه‌ها پایین آمده است.

کاربردهای فناوری فضایی امروزه قابل تفکیک از زندگی روزمره نوع بشر نیست. ناوبری ماهواره‌ای، ارتباطات راه دور، پخش ماهواره‌ای برنامه‌های تلویزیونی و رادیویی، پیش‌بینی وضع هوا و صدها کاربرد غیر مستقیم از فناوری فضایی به جزئی‌ترین لایه‌های زندگی بشر وارد شده است.

کامپیوترها و مخابرات رادیویی ـ که روزگاری لبه حمله فناوری فضایی محسوب می‌شدند ـ امروزه پیش‌پا افتاده‌ترین ابزاری هستند که تصور زندگی بدون آنها غیرممکن است.

تصویربرداری دیجیتال، فناوری تلفن همراه، اینترنت، مواد جدید و بسیاری دیگر از این‌گونه نوآوری‌های علمی و فنا‌ورانه در حقیقت محصولات مستقیم یا غیرمستقیم تلاش بشر برای سفر به فضا بوده است.

فناوری فضایی دوره آغازین عصر فضا را می‌توان در فناوری ساخت و پرتاب موشک‌های فضایی، ماهواره‌ها و کاوشگرهای سیاره‌ای، تصویربرداری دیجیتال، طراحی و توسعه سنسورها و حسگرهای فضایی، سفرهای بین سیاره‌ای، مواد جدید، سفر انسان به فضا و بسیاری موضوعات خرد و درشت دیگر خلاصه کرد.

پیش‌بینی‌ها نشان می‌دهد فناوری فضایی در آینده راه به معدنکاری فضایی، موشک‌های فضایی تک‌مرحله‌ای، فناوری استفاده پاک‌تر از فضا برای جلوگیری از تولید پسماندهای فضایی، کارخانه‌های مداری برای تولید دارو یا آلیاژهای ویژه، هتل‌های فضایی، کلونی‌سازی یا مسکونی‌سازی فضا، آسانسورهای فضایی و ده‌ها ایده هیجان‌انگیز دیگر خواهد برد.

فناوری فضایی، حاصل تلاش خستگی ناپذیر بشر برای سفر به سرزمین افسونگری است که قرن‌ها ذهن جستجوگر او را به خود مشغول کرده بود.

کنستانتین تسیلکوفسکی روسی روزگاری نه چندان دور گفته بود که زمین گاهواره بشر است اما هیچ کودکی تا ابد در گاهواره خود باقی نخواهد ماند. بشر اما برای خروج از این گاهواره آبی‌رنگ نیاز دارد تا خیلی چیزهای جدید یاد بگیرد.