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航天工程(英语:astronautical engineering,或cosmonautics engineering),工程学的理论与实做领域之一,主题在研究在地球大气层之外的航行技术,也就是研究航天科技的学科。人造卫星与各种运载工具的设计与制作就是这个领域的课题之一。
航天工程需要面对在太空的高度真空、强力辐射线、在近地轨道的地磁效应等严苛的环境。
Der Begriff Astronautik (englisch astronautics) oder Kosmonautik (russisch космонавтика) umschließt die Fachgebiete jener Wissenschaften, die die Voraussetzung erfolgreicher Raumfahrt und der Erforschung der Hochatmosphäre sind.
Zu diesen Raumfahrtwissenschaften, Astronautical Sciences zählt vor allem die Technik der Raumfahrzeuge (Raumfahrttechnik, Astronautical engineering), insbesondere des Maschinenbaus und der Materialwissenschaften, sowie die Bahnbestimmung von Himmelskörpern und Teile der Astrophysik und Planetologie. Aus technischer Sicht befasst sich die Astronautik mit Konstruktion, Bau und Betrieb von Raketen und ihren Nutzlasten (Satelliten, Raumsonden und zugehörige Instrumente) und der Planung des Ablauf der Raumfahrtmissionen. Sie kann auch als Überbegriff der Raketen- und Satellitentechnik verstanden werden. Bedeutender wissenschaftlicher Ableger ist aber beispielsweise auch die Raumfahrtmedizin, also die Untersuchung des Menschen unter den Bedingungen, die die Raumfahrt mit sich bringt.