空间探测是对地球高层大气及外层空间开展的探测活动，属于空间科学的分支，主要借助探空火箭、人造卫星等飞行器与地面观测站配合实施 。该领域通过探月工程、行星探测等任务开展月球、行星及行星际空间探测 。
20世纪50年代起，苏联、美国相继开展深空探测，中国自1971年实践一号卫星起步。2004年欧洲宣布曙光计划，中国启动嫦娥工程，印度加速月球探测。技术层面，中国在2016年应用FOSN光纤惯导技术，并开展空间太极计划引力波探测项目 。国际合作方面，中法联合实施双星计划、嫦娥六号搭载法国科学载荷 。中国发布的《国家空间科学中长期发展规划(2024—2050年)》提出未来将探测范围扩展至木星、太阳系边际，实施嫦娥七号、八号月球任务及天问系列行星探测 。
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