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目前，空间中心已发展成为国际知名的空间科学总体性研究机构，取得了一系列重大进展和成果。2015-2017年，中心牵头组织研制的四颗空间科学卫星“悟空号”、实践十号、“墨子号”、“慧眼”先后成功发射，并相继取得重大科学成果和社会影响，连续入选新年贺词、党的十九大报告和两院院士大会报告；2018年，空间科学二期先导专项启动，瞄准宇宙和生命起源与演化、太阳系与人类的关系两大科学前沿；2019年9月，专项二期首发星“太极一号”在轨测试任务顺利完成，标志着中国空间引力波探测迈出奠基性的第一步；2020年12月，引力波爆高能电磁对应体全天检测器（GECAM）卫星发射升空，使我国在引力波高能电磁对应体探测研究领域快速占有重要的优势地位；2022年，承载中国科学家多年梦想的“夸父一号”成功发射，开启了我国综合性太阳探测的新时代，分别入选央视、科技日报评选的“2022年度国内十大科技新闻”，中国航天报评选的“中国航天和世界航天十大新闻”；2023年，子午工程二期建设进入决胜年，完成了系统联测和内部工艺测试，作为标志性设备之一的、全球规模最大的综合孔径射电望远镜——圆环阵太阳射电成像望远镜正式建成，获评中央广播电视总台2023年度国内十大科技新闻；2024年初，爱因斯坦探针卫星发射任务取得圆满成功，将通过精准捕捉更加遥远和暗弱的暂现源和爆发天体，探寻来自引力波源的X射线信号，对研究恒星活动、黑洞和中子星等致密天体的形成、演化、并合等过程具有重要科学意义。2024年，空间中心将深化凝练和组织实施空间科学重大科技任务，完成嫦娥六号和鹊桥二号、中法天文卫星(SVOM)等发射任务，稳步推进嫦娥七号、八号和天问二号、三号等月球与深空探测工程任务，完成子午工程二期国家验收。
在空间物理与空间天气方向，赵九章先生开创了我国高空大气物理学；刘振兴院士等建立了新的木星磁盘模式，开拓和推动了我国空间天气学的发展；中心牵头提出并实施我国第一个空间科学探测卫星双星计划；牵头组织实施的太阳风-磁层相互作用全景成像卫星（SMILE）计划成为国际合作新的典范；牵头提出并建设子午工程，迈出了我国空间环境综合监测体系建设历史上的第一步，子午工程二期完成后将成为我国地基空间环境监测系统的骨干网。
在微波遥感方向上，姜景山院士等推动了一系列中国微波遥感业务卫星的启动和发展，实现了我国航天微波遥感零的突破；中心研制出我国首台微波散射计，首个机载微波雷达高度计，国际首个静止轨道大气微波探测仪全尺寸样机等；完成了人类历史上首次环月轨道全月微波探测，在国际上首次构建出“微波月亮”；为中国载人航天、探月工程、气象卫星和海洋卫星等多项重大任务研制了微波辐射计、雷达高度计和微波散射计等关键载荷；实现了中国微波遥感数据首次进入国际业务系统。
太阳活动与空间天气重点实验室是我国空间科学领域唯一的国家重点实验室，开辟了我国空间天气探测和研究的新方向，主要研究空间灾害性天气及其对人类的影响，主要开展日地系统的空间天气基本过程及其规律的探测和研究；空间灾害性天气因果链模式和预报方法研究；发展空间天气探测新概念、新原理、新方法等。近五年，承担了子午工程、太阳风-磁层相互作用全景成像卫星计划、国家重点实验室专项、国家自然科学基金委重大项目和重点项目以及国家重点研发项目等。
微波遥感技术重点实验室是我国微波遥感技术研究的开创单位之一。实验室在第一颗人造卫星、载人航天和月球与深空探测等我国航天里程碑事件中都做出了重要贡献，实验室先后承担了国家攻关、国家863计划、载人航天计划、中国首次探月工程计划、气象卫星、海洋卫星等国家技术攻关、科学实验和应用卫星型号任务的微波遥感技术研究和微波遥感有效载荷的研制工作，在微波遥感技术领域填补了多项国内空白，获得多项国内、国际首创的研究成果。
