美国国防高级研究计划局（DARPA）在空间技术领域的发展历史可以追溯到50年以前，目前DARPA开展的计划是在广泛的技术和概念领域寻求创新性方法，内容覆盖从未来空间系统设计和运行的新思维方式，到为在轨资产提供增强的保护。
    1.态势感知（situational awareness）
    DARPA的地基光学系统将提供经济可承受的增强型空间态势感知能力，主要通过太空监视望远镜计划（SST）实现。
    太空监视望远镜计划将发展并验证一套先进的地基光学系统以探测追踪太空中微弱目标，并提供快速、大面积的搜寻能力。太空监视望远镜的主要目标之一是发展大焦曲面阵列传感器，实现具有探测敏感度高、短焦距、宽视野、快速整定的创新望远镜设计，给太空监视带来巨大进步。这种能力将使从地面探测深空中无信号物体（如探测小行星、空间防御任务等）成为可能。
    2.先进技术（Advanced Technologies）
    DARPA对先进空间技术的关注，有助于确保在未来太空运行中实现快速及时响应、监视、生存能力、态势感知、持续性和有效性。主要通过F6系统计划和FAST计划实现。
    F6系统（以信息交换为纽带的未来、快速、灵活、分块、自由飞行航天器）将验证卫星体系结构的灵活性和优点，这种体系中，传统的“整体式”航天器被分割成一簇通过无线连接的模块，模块间能够共享资源，并利用星簇中的其他任何资源。这样的体系加强了空间系统的适应性和生存能力，同时缩短了研发时间，降低了参与国航天工业的门槛。
    “快速进出航天器实验台”（FAST）计划旨在验证一系列关键技术，包括高效太阳能电池、聚光阵列、大型可展开结构，以及超轻型太阳能电池阵列。这些技术使得20～80千瓦或以上的轻型、高效、高功率卫星成为可能。
    3.快速获取（Rapid Access）
    DARPA力求降低发射成本，并研制更小、能力更多的系统，以向下一代科学家和工程师提供更有意义的空间实验计划。这一计划主要通过InSPIRE项目实现。
    “国际空间站Spheres综合研究试验”（InSPIRE）计划的目的有两个：①充分发挥人在空间中的作用，对空间能力进行快速、迭代式试验与设计。② 为下一代科学家和工程师能够经济地、时间合理地参与意义深远的空间试验提供机会和经验。InSPIRE将利用DARPA的“同步位置的保持、连通与再定向试验卫星”（SPHERES）平台开展一系列多体编队飞行试验。InSPIRE还将设计和建造下一代SPHERES卫星的样星，用于空间站内外。此外，InSPIRE计划还将发展“科学、技术、工程和数学”（STEM）外延计划，在高中和大学宣传DARPA的SPHERES挑战赛。