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우주선은 대기관측 로켓, 인공위성, 우주탐사선 등을 포함하는 일반적인 용어이다. 이들은 우주선에 장착되어 탈출속도(escape velocity : 어떤 천체의 중력장에서 물체에 초속만을 가해 무한대의 먼거리까지 그 물체를 나르는 데 필요한 최저속도)를 주는 우주발사체(Space Launch Vehicle/SLV)와는 구별된다.

우주탐사선은 지구 탈출속도보다 더 큰 속도로 발사되어 지구 인력권에서 벗어나는 우주선이다. 우주탐사선은 달탐사선, 행성탐사선, 태양계 외 우주탐사선 등으로 구분된다.

우주선은 유인·무인 우주선, 또는 능동·수동 우주선으로 분류된다. 수동위성은 무선신호를 전송하지는 않지만, 무선통신신호를 반사시키는 역할을 하며 광학적 또는 레이더로 추적할 수 있다. 능동위성은 무선신호를 전송하므로 추적이 더 쉬울 뿐만 아니라 자신의 기기에 의해 지상국이나 다른 우주선으로 자료를 전송한다.

우주선은 크기·모양·목적 등이 서로 각각 다르기 때문에 우주계획에 따라 구별하는 것이 편하다. 우주계획에는 소련의 스푸트니크·보스토크·소유스·베네라 계획 등이 있고, 미국의 익스플로러·인텔샛·아폴로·보이저·우주왕복선 계획 등이 있다.

대부분의 우주선은 일반적으로 동력공급장치, 선내추진장치, 통신장치, 자세제어장치(우주선의 선수를 특정방향으로 유지하고 선택된 목표로 정확히 향하게 하는 장치), 주변제어장치(온도·압력 조절장치와 유독성 물질 제거장치 등이 있음), 유도·속도 제어장치, 컴퓨터와 보조 하드웨어, 선체(다른 모든 부분장치를 물리적으로 지지하는 우주선의 골격), 우주선의 상태를 점검하는 장치 등의 9가지 부속장치로 이루어져 있다.