吴季，中国科学院国家空间科学中心研究员，中国空间科学学会理事长，国际宇航科学院院士，IEEE会士，第十三届全国政协委员。
祖籍重庆潼南，1958年出生于北京，北京邮电大学本科、研究生毕业，丹麦技术大学博士毕业，曾在欧洲空间局技术研究中心、美国麻省理工学院等研究机构与著名学府留学和访问交流。
1994年回国加入中国科学院国家空间科学中心，曾任“地球空间双星探测汁划”应用系统总设汁师，中俄联合火星探测计划“萤火一号”首席科学家，中国科学院空间科学先导专项（一期）负责人等。

序言
前言
第一章 为什么要进入空间开展研究
第一节 概述
第二节 了解未知的空间环境
第三节 突破大气层对电磁波的阻隔
第四节 利用轨道高度资源
第五节 揭去地球重力的面纱
第六节 利用其他空间环境
第七节 空间科学的定义
参考文献
第二章 人类探索和进入空间的历史
第一节 概述
第二节 人类探索空间的历史
一、人类对空间研究的历史
二、从伽利略开始的空间观测技术发展
三、人类进入空间的简史
第三节 人类探索空间的最新技术进展
一、火箭技术
二、卫星与探测器技术
三、测控通信技术
四、发射和回收场技术
参考文献
第三章 空间科学的重大前沿问题之一
第一节 概述
第二节 宇宙的起源与演化
一、时间维度
二、空间维度
三、重要的前沿问题
第三节 太阳活动对人类的影响
一、太阳活动
二、行星际空间天气
三、地球磁层
四、地球电离层
五、中高层大气
六、重要的前沿问题
参考文献
第四章 空间科学的重大前沿问题之二
第一节 概述
第二节 地球系统及其未来的变化
一、地球的圈层
二、重大科学前沿问题
第三节 微重力科学和空间生命科学
一、如何模拟微重力环境
二、微重力条件下，什么改变了？
三、生物辐射效应
四、基础物理实验
五、重要的前沿问题
参考文献
第五章 航天系统工程与各系统的组成
第一节 概述
第二节 航天系统工程
一、复杂性
二、风险性
三、高成本性
四、政治与社会效益敏感性
第三节 航天系统工程各系统组成
一、卫星（飞行器）系统
二、运载系统
三、发射场系统
四、测控系统
五、地面应用系统
参考文献
第六章 空间科学任务必备的技术基础之一：轨道/姿态/测控
第一节 概述
第二节 关于时空的基本概念
一、关于空间
二、关于时间
第三节 卫星轨道动力学基础
一、开普勒三定律
二、卫星轨道动力学
三、几种常用的轨道
四、轨道机动与有限推力
第四节 卫星姿态动力学基础
一、常见的姿态稳定方式
二、卫星姿态描述
三、卫星姿态控制
第五节 卫星测控
一、卫星测控系统的任务
二、卫星测控系统的技术体系
三、中国航天测控网
四、卫星跟踪测轨与定轨方法
参考文献
第七章 空间科学任务必备的技术基础之二：科学载荷与其使用环境
第一节 概述
第二节 空间科学与探测有效载荷
一、静电场和静磁场，以及低频电磁波探测器
二、低频射电探测器
三、微波遥感器
四、毫米波、亚毫米波遥感器
五、太赫兹遥感器
六、红外遥感器
七、可见光遥感器
八、紫外遥感器
九、X射线遥感器
十、伽马射线探测器
十一、电子、粒子探测器
十二、公用设备
第三节 卫星对科学载荷的环境要求
一、机械力学环境要求
二、热环境要求
三、电源使用要求
四、电磁兼容环境要求
五、控制与信息使用要求
六、辐射环境要求
参考文献
第八章 空间科学任务必备的技术基础之三：任务规划与运行
第一节 概述
第二节 空间科学任务的应用系统
一、空间科学卫星任务的六大系统
二、科学应用系统
三、公共支撑系统
四、系统研制流程
第三节 科学任务的规划
一、探测与实验需求分析
二、飞行器条件与资源限制
三、任务规划的编制与执行
第四节 科学数据的接收
一、科学数据接收站
二、飞行器过境时间与下传的数据率
三、科学数据预处理
第五节 科学数据的分级与分发
一、科学数据分级
二、科学数据分发
三、数据政策
四、科学数据归档
参考文献
第九章 空间科学任务必备的管理基础之一：空间科学任务的提出和遴选
第一节 概述
第二节 对前沿科学问题的判断
一、战略规划阶段
二、美国的空间科学战略规划方式及特点
三、欧洲的空间科学战略规划方式及特点
四、我国的空间科学规划
第三节 凝练科学目标
一、如何提出科学目标？
二、科学目标的可实现性
三、科学目标的重大性
四、科学目标对学科发展的贡献度
第四节 遴选有效载荷
第五节 任务分析与描述
第六节 确定任务对飞行器/卫星的使用要求
第七节 建议书的遴选
参考文献
第十章 空间科学任务必备的管理基础之二：空间科学任务研制流程与科学家和工程师的职责
第一节 概述
第二节 预研阶段
一、概念阶段的预研
二、空间科学任务的预先研究
三、背景型号预研
第三节 立项前的评审
一、科学目标和有效载荷配置的评审
二、对卫星使用要求的评审
三、

空间科学是以航天器为主要工作平台，研究行星地球、日地空间、太阳系乃至整个宇宙，回答太阳系乃至整个宇宙的形成与演化、生命的起源与进化、物质结构等重大科学问题的交叉性、综合性新兴科学领域。本书从人类利用航天器探索和进入空间的历史开始，介绍空间科学各分支领域研究的重大科学前沿问题、开展空间科学研究必备的基础技术知识、航天器研制过程的基础管理知识，同时论述了空间科学领域国际合作的必要性，并对中国空间科学的未来发展规划进行了阐述。
本书可供参与空间科学计划的科学家、工程师和管理者，科技工作者、高校学生和社会公众参考，也可作为大专院校相关专业学生的教材和相关课程的参考书。