宇宙航空研究開発機構
前身の ISAS が2003年（平成15年）に打ち上げたはやぶさは2010年（平成22年）に地球に帰還し、小惑星からのサンプルリターンを世界で初めて成功させ、2008年7月と2011年8月にサイエンス誌で『はやぶさ特集号』が刊行された。また同2010年に打ち上げたIKAROSは宇宙空間での太陽帆航行を世界で初めて成功させた。世界初の成果を得た「はやぶさ」と「IKAROS」はギネスブックに登録された。
IKAROS
2003年以降大型膜面展開実証試験が様々な形で行われている。真空槽を用いた径0.8mの真空落下展開実験を経て、2003年8月に大気球を用いた径4mのクローバー型セイル展開実験に成功、スピンテーブルを用いた径2.5mの展開実験を経て2004年8月9日にはS-310ロケット34号機において径10mのクローバー型セイル及び扇子型セイルの宇宙空間での展開に成功、2006年8月30日には大気球を用いた径20mの正方形セイルの展開に成功と、着実な成果を上げた。また、2006年にはM-Vロケットのサブペイロードを利用した2機の軌道上展開実験（後述）も行われた。2007年にはスケートリンクを用いた展開実験が行われた。2009年にも大気球を用いたIKAROS実機大膜面の展開実験が計画されていたが、これは実施されなかった。