Vol spatialLe vol spatial est le mouvement d'un astronef dans et à travers l'espace. Le vol spatial est utilisé dans le cadre de l'exploration spatiale, et dans les activités commerciales liées telles que le tourisme spatial et les satellites de télécommunication. D'autres usages non commerciaux sont également recensés, tels que les télescopes spatiaux et les satellites espions ou ceux d'observation de la planète. Un vol spatial débute par un lancement, procurant la poussée initiale permettant d'outrepasser la force de gravitation et d'arracher le vaisseau de la surface terrestre.
Lanceur réutilisablevignette|Première étude sur la future navette spatiale américaine réalisée par Maxime Faget : la navette est complètement réutilisable, comporte deux étages avec des ailes droites et l'orbiteur est de petite taille. Un lanceur réutilisable est un lanceur utilisé pour placer en orbite un engin spatial et qui peut être réutilisé en totalité ou en partie après son retour sur Terre. Depuis le début de l'ère spatiale, les fusées mises en œuvre pour placer en orbite des engins sont perdues après leur lancement car leur récupération pour un usage ultérieur soulève de nombreux problèmes.
Ascenseur spatialvignette|redresse=1.2|Concept d'ascenseur spatial de la NASA. L’ascenseur spatial est un type de transport spatial entre la surface et une orbite autour de la Terre (ou d'un autre astre : lune (ascenseur spatial lunaire), autre planète). Ce concept est fondé sur l'idée d'un câble maintenu tendu par la force centrifuge due à la rotation de la Terre sur elle-même. Pour être en équilibre, le câble doit s'allonger au-delà de l'orbite géostationnaire (), à partir de laquelle la force centrifuge dépasse la force de gravitation.
Vol suborbitalvignette|Mercury-Redstone est une fusée permettant uniquement d'effectuer des vols suborbitaux à bord de capsule Mercury. Ici, le décollage de la mission Mercury-Redstone 3, avec l'astronaute Alan Shepard. Un vol suborbital est un vol spatial d'un engin spatial se déplaçant dans l'espace à une vitesse suborbitale, inférieure à la vitesse requise pour qu'il se maintienne en orbite. Le premier vol suborbital est effectué le par l'astronaute Alan Shepard lors de la mission Mercury-Redstone 3.
Expendable launch systemAn expendable launch system (or expendable launch vehicle/ELV) is a launch vehicle that can be launched only once, after which its components are either destroyed during reentry or discarded in space. ELVs typically consist of several rocket stages that are discarded sequentially as their fuel is exhausted and the vehicle gains altitude and speed. As of 2022, most satellites and human spacecraft are currently launched on ELVs. ELVs are simpler in design than reusable launch systems and therefore may have a lower production cost.
SuperstatoréacteurLe superstatoréacteur ou statoréacteur à combustion supersonique, aussi appelé de manière abrégée superstato (scramjet pour supersonic combustion ramjet en anglais), est une évolution du statoréacteur, système de propulsion par réaction des aéronefs, pouvant atteindre des vitesses de fonctionnement supérieures à Mach 6. thumb|Schéma du fonctionnement d'un superstatoréacteur. Le statoréacteur classique (à combustion subsonique) est limité en vitesse par l'efficacité de son divergent d'entrée.