
12 月6 日,經過6 年的長途太空旅行后,日本隼鳥2 號探測器樣本艙在澳大利亞南部沙漠地帶著陸,當地的日方小組對其進行了回收。
樣本艙中不僅有小行星地表物質樣本,還包含人類首次獲得的小行星地下物質樣本。科學家將通過研究這些樣本了解小行星的形成歷史和太陽系的演化等問題。釋放返回艙后,“隼鳥2號”繼續進行它的太空之旅,預計將在2031年抵達另一顆小行星并展開探測。

11 月24 日,長征五號運載火箭從中國文昌航天發射場起飛,將重達8.2噸的嫦娥五號探測器精準送入地月轉移軌道。
12 月17 日,嫦娥五號返回器成功著陸內蒙古四子王旗,創造了中國航天探測器首次實現地外天體采樣與封裝、首次實現地外天體起飛、首次實現月球軌道交會對接、首次攜帶樣品高速再入地球等“多個首次”。中國探月工程“繞、落、回”三步走圓滿收官。

6 月23 日,中國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭成功發射第55 顆北斗導航衛星。此次發射任務取得圓滿成功標志著北斗三號全球星座部署全面完成,具備向全球提供服務能力。北斗一號和二號系統分別于2000 年、2012 年建成并向中國和亞太地區提供服務,在交通運輸、農林漁業、水文監測、氣象測報、通信時統、電力調度、救災減災、公共安全等領域得到廣泛應用,產生了顯著的經濟效益和社會效益。自此,中國成為世界上第三個獨立擁有全球衛星導航系統的國家,目前全球已有120余個國家和地區使用北斗系統。
5 月31 日,美國SpaceX 公司用獵鷹9 號火箭成功發射載人龍飛船,運送兩名航天員進入太空前往國際空間站,這是自2011 年航天飛機退役以來,首次在美國本土開展的載人航天任務。11 月16 日,載人龍飛船載著4 名航天員由獵鷹9 號火箭從肯尼迪航天中心發射升空。11 月17日,載人龍飛船與國際空間站對接成功。
此次飛行標志著美國恢復載人航天發射能力,也意味著商業載人航天的正式開啟。


2020 年7 月下旬至8 月上旬是火星探測器發射的最佳窗口期,阿聯酋、中國、美國3 國先后實施火星探測器發射任務。7 月20 日,阿聯酋首顆火星探測器希望號使用日本運載火箭在種子島航天中心發射升空。7 月23 日,中國首次火星探測任務天問一號探測器在海南文昌航天發射場由長征五號運載火箭送入太空。7 月30 日,美國毅力號火星車在卡納維拉爾角空軍基地由宇宙神5號運載火箭發射升空。3 顆火星探測器將于2021 年2 月起陸續抵達火星開展探測活動。
1 月7 日,美國SpaceX 公司“星鏈”低軌道互聯網星座第三批60 顆衛星由獵鷹9 號火箭發射升空,拉開2020 年度“星鏈”大規模部署序幕。截至11 月25 日第十六批“星鏈”衛星發射成功,SpaceX 公司全年共發射14批次,將835顆衛星送入軌道,入軌衛星總數達到895顆。雖然“星鏈”星座部署遠未完成,但這已經是人類有史以來發射的規模最大的星座,也是部署最快的星座。同時,航天界也有專家認為,SpaceX公司大規模部署“星鏈”對天文觀測和空間安全產生了負面影響。

2 月25 日,美國諾斯羅普·格魯曼公司的“任務擴展航天器”(MEV-1)在經過數月的在軌測試后,順利捕獲停泊在“墓地軌道”的因推進劑耗盡退役的通信衛星Intelsat-901,成功完成了歷史性首 次 對 接。 之 后MEV-1 作為代替的推進系統,改變了Intelsat-901 衛星的軌道,為其延長了3~5 年的壽命,此次延壽成功標志著一個全新的太空服務領域的開始。

2 月10 日,由美國宇航局與歐空局合資打造、造價達數億美元的太陽軌道探測器,從佛羅里達州卡納維拉爾角搭乘宇宙神5號運載火箭升空。該探測器共攜帶了10 部儀器,其中包括6 部望遠鏡和4 部用于研究探測器周圍環境的儀器。探測器近距離對太陽進行觀測,為科學家提供太陽大氣層、風和磁場的最新信息,還計劃首次獲得太陽未知極地區域的圖像。


4 月22 日,伊朗新型國產三級固液混合運載火箭“信使號”在沙赫魯德導彈靶場從一輛運輸起豎發射車上起飛,成功把伊朗自行研制的光明-1 軍用衛星送入425 公里預定軌道。這是伊朗首次成功發射自己的軍用衛星。此次發射前伊朗從未公開過該型火箭的存在,從而使信使號火箭更加引人矚目。

10 月14 日,俄羅斯用聯盟-2.1a 運載火箭成功將聯盟MS-17 載人飛船發射進入預定軌道。該飛船搭載3 名航天員,發射后繞地運行兩圈即同國際空間站實施對接,耗時僅3 小時3 分,創造了聯盟MS-17 載人飛船與空間站的最短交會對接時間紀錄。超快速對接模式此前已在進步號貨運飛船上得到驗證,但還是首次在載人飛船上使用。俄羅斯希望借此來減輕航天員和地面控制人員的工作負荷。