宇宙飛行
有人宇宙飛行では生命維持装置は人間が宇宙空間で生き延びることを可能にするデバイスのひとつである。有人宇宙飛行任務のこれらの装置について説明するとき、NASAはよくEnvironmental ControlとLife Support Systemの頭文字であるECLSSを使用する。生命維持装置は水、空気、食べ物を供給する。また、身体に対する適度な空気圧を維持し、排泄された老廃物に対処しなければならない。宇宙線やマイクロ隕石などによる外部要因への防御も必要であるかもしれない。生命維持装置の部品はライフ・クリティカル・システムによって設計・構成されており、安全工学が考慮されている。
偵察衛星、気象衛星などの地球観測衛星。
宇宙開発。
現在では規模の小さい市場である個人宇宙旅行。
通信衛星。
衛星測位システム。
これらの中で成長を期待されているものとしては民間営利会社の運営による個人宇宙旅行がある。宇宙への飛行に関する高い費用には政府の非効率さも含まれると考えられている。確かに、文書業務に関するNASA周辺のコストは伝説的であり、民間営利会社がより効率的に運営を行えばコストはかなり低減することが出来るだろう。ファルコン9などの民間宇宙船は個人的な財産で開発されており、打ち上げに関するコストも非常に低い。
宇宙飛行の現実的な提案はソビエト連邦の研究者であったコンスタンチン・ツィオルコフスキーによってなされた。ツィオルコフスキーは1897年にツィオルコフスキーの公式を発表し、ロケット推進による公式を確立した。また、1903年には「反作用利用装置による宇宙探検」(ロシア語: Исследование мировых пространств реактивными приборами)で液体水素と液体酸素を燃料とする流線型のロケットの設計図を発行したが、これらの理論的な研究はロシア以外では著名ではなかった。1920年代には多段式ロケットとジェットエンジンの理論を完成させ、世界で初めて宇宙ステーションを考案した。
ロバート・ゴダードが1919年に発表した論文である「月飛行の可能性」で、宇宙飛行技術は工学分野の可能性へ移った。ゴダードが製作した世界初の液体燃料ロケットは1926年3月16日に打ち上げられ、2.5秒間で約12.5メートル(41フィート)上昇した。
現代の科学力では銀河間の航行は恒星間の航行を遙かに凌駕する技術的困難が容易に予想されるため、純粋にサイエンス・フィクションでしかないと考えられている。
長期間の無重量状態に身体を置くことは複数の健康的問題を引き起こす。骨は脆くなり、筋肉及び心臓筋肉組織の永久的な萎縮が始まる。
また短期間の無重量状態で宇宙酔いを引き起こす。内耳の三半規管が重力による抵抗を失って混乱するためだろうと言われているが、未だに解明されていない。前庭覚(平衡感覚)と視覚などの入力情報が中枢神経系で混乱することで宇宙酔いが始まったとする説もあり、研究が続けられている。
太陽放射、宇宙線は地球大気の上のヴァン・アレン帯で遮られている。