本书是空间科学先导专项（一期）预研项目的成果汇编。内容包括空间科学预先研究项目、空间科学背景型号项目和空间科学任务概念项目等3部分170余项课题，每项课题分别从课题背景、主要目标、主要研究内容、代表性成果产出、后续应用等方面介绍。这些预研项目培育了一系列原始创新的任务概念和建议，并开展了前瞻技术预研和关键技术攻关；为“夸父一号”“爱因斯坦探针”等空间科学卫星任务提供了重要输入，推动了我国“十二五”“十三五”乃至更长时间内空间科学的发展。 本书可供科技工作者、高校学生和社会公众了解空间科学预先研究成果，也可供相关管理部门决策参考。

第1章 空间科学预先研究项目
1.1 项目概要
1.2 空间科学预先研究项目(第一批，2009--2011年)
1.2.1 空间科学任务方案
1.2.2 有效载荷关键技术
1.2.3 空间环境下的科学实验
1.2.4 其他
1.3 空间科学预先研究项目(第二批，2011--2013年)
1.3.1 空间科学任务方案
1.3.2 有效载荷关键技术
1.3.3 空间环境下的科学实验
1.3.4 其他
1.4 空间科学预先研究项目(第三批，2014--2016年)
1.4.1 空间科学任务方案
1.4.2 有效载荷关键技术
1.4.3 空间环境下的科学实验
第2章 空间科学背景型号项目
2.1 项目概要
2.2 空间天文
2.2.1 “爱因斯坦探针”(EP)背景型号
2.2.2 “X射线时变与偏振探测卫星”(XTP)背景型号
2.2.3 “空间毫米波VLBI阵列”(S--VLBI)背景型号
2.3 太阳与空间物理
2.3.1 “先进天基太阳天文台”(ASO--S)背景型号
2.3.2 “磁层一电离层一热层耦合小卫星星座探测计划”(MIT)背景型号
2.3.3 “太阳极轨望远镜计划”(SPORT)背景型号
2.4 行星科学——“系外类地行星探测计划”(STEP)背景型号
2.5 空间地球科学——“全球水循环观测卫星”(WCOM)背景型号
第3章 空间科学任务概念项目
3.1 项目概要
3.2 空间科学任务概念
3.2.1 空间天文
3.2.2 太阳物理
3.2.3 空间物理
3.2.4 行星科学
3.2.5 空间地球科学
3.2.6 空间基础物理
3.3 有效载荷前沿技术
3.3.1 太阳物理——日冕磁场的高精度测量研究
3.3.2 空间物理——中高层大气温度与重力波高光谱成像探测技术
3.3.3 行星科学——基于四旋翼无人机的火星三维磁场探测技术
3.4 空间环境下的科学实验
3.4.1 微重力科学
3.4.2 空间生命科学