Exploración espacial
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La exploración espacial es la descubrimiento y la exploración de espacio exterior por medio de la tecnología espacial. La exploración física del espacio se lleva a cabo tanto por vuelos espaciales humanos y por nave espacial robótica.
Si bien la observación de objetos en el espacio, conocido como la astronomía , es anterior fiable la historia registrada, que era el desarrollo de grandes y relativamente eficiente cohetes durante el siglo 20 que permitió la exploración del espacio físico para convertirse en una realidad. Razones comunes para la exploración del espacio incluirá avance de la investigación científica, uniendo las diferentes naciones, asegurando la supervivencia futura de la humanidad y el desarrollo de ventajas militares y estratégicos contra otros países. Diversas críticas de la exploración espacial se hacen a veces.
La exploración espacial ha sido a menudo utilizado como un sustituto de la competencia rivalidades geopolíticas, como la Guerra Fría . La primera época de la exploración espacial se vio impulsado por una " carrera espacial "entre la Unión Soviética y el de Estados Unidos , el lanzamiento del primer objeto hecho por el hombre en orbitar la Tierra , de la Unión Soviética Sputnik 1 , el 4 de octubre de 1957, y la primera Luna de aterrizaje por el estadounidense Apolo 11 embarcaciones de 20 de julio 1969 se toma a menudo como los límites de este período inicial. La Programa espacial soviético logró muchos de los primeros hitos, incluyendo el primer ser vivo en órbita en 1957, la primera los vuelos espaciales tripulados ( Yuri Gagarin a bordo Vostok 1) en 1961, la primera caminata espacial (por Aleksei Leonov) el 18 de marzo de 1965, el primer aterrizaje automático en otro cuerpo celeste en 1966, y el lanzamiento de la primera estación espacial ( Salyut 1) en 1971.
Después de los primeros 20 años de exploración, foco cambió de vuelos puntuales a hardware renovable, como el programa del transbordador espacial , y de la competencia a la cooperación como con la Estación Espacial Internacional (ISS).
Con la terminación sustancial de la ISS siguiente STS-133 en marzo de 2011, los planes para la exploración espacial de los EE.UU. permanecen en proceso de cambio. Constellation, un programa de la Administración Bush para un retorno a la Luna en 2020 fue juzgado de forma inadecuada y poco realista financiado por un reporte del panel de expertos en 2009. El gobierno de Obama propuso una revisión de la Constelación en 2010 para centrarse en el desarrollo de la capacidad para las misiones tripuladas más allá órbita terrestre baja (LEO), previendo la ampliación de la explotación de la ISS después de 2020, transfiriendo el desarrollo de vehículos de lanzamiento para los equipos humanos de la NASA para el sector privado, y el desarrollo de tecnología para permitir a las misiones más allá de LEO, como Tierra / Luna L1, la Luna, Tierra / Sol L2, asteroides cercanos a la Tierra, y Fobos y Marte órbita. A partir de marzo de 2011, el Senado y la Cámara de Representantes todavía están trabajando hacia un proyecto de ley de financiamiento de la NASA compromiso, que probablemente terminará Constellation y fondo para el desarrollo de un vehículo de lanzamiento de carga pesada (HLLV).
En la década de 2000, la República Popular de China inició una programa de vuelos espaciales tripulados de éxito, mientras que la Unión Europea , Japón y la India también han planeado futuras misiones espaciales tripuladas. China, Rusia, Japón y la India han abogado misiones tripuladas a la Luna durante el siglo 21, mientras que la Unión Europea ha abogado misiones tripuladas a la Luna y Marte durante el siglo 21. Desde la década de 1990 en adelante, los intereses privados comenzaron a promover el turismo espacial y la exploración del espacio privado de la Luna (ver Google Lunar X Prize).
Historia de la exploración en el siglo 20
Los primeros pasos de poner un objeto hecho por el hombre en el espacio fueron tomadas por científicos alemanes durante la Segunda Guerra Mundial mientras se prueba la Cohete V-2, que se convirtió en el primer objeto hecho por el hombre en el espacio el 3 de octubre 1942 con el lanzamiento de la A-4. Después de la guerra, los EE.UU. Científicos alemanes usados y sus cohetes capturados en los programas, tanto para la investigación militar y civil. La primera exploración científica desde el espacio fue el experimento de la radiación cósmica en marcha por los EE.UU. en un cohete V-2, el 10 de mayo de 1946. Las primeras imágenes de la Tierra tomadas desde el espacio siguieron el mismo año, mientras que el primer experimento con animales vio moscas de la fruta levantaron al espacio en 1947, ambos también en la V-2 modificados lanzados por los estadounidenses. A partir de 1947, los soviéticos, también con la ayuda de equipos alemanes, lanzaron cohetes V-2 sub-orbitales y su propia variante, el R-1, incluidos los experimentos de radiación y animales en algunos vuelos. Estos experimentos suborbitales sólo se permite un tiempo muy corto en el espacio que limita su utilidad.
- Primeros vuelos
El primer lanzamiento orbital éxito fue del soviética no tripulada Sputnik 1 ("Satélite 1") misión el 4 de octubre de 1957. El satélite pesa unos 83 kg (184 libras), y se cree que ha orbitado la Tierra a una altura de alrededor de 250 km ( 160 millas). Tenía dos transmisores de radio (20 y 40 MHz), que emite "bips" que podrían ser escuchadas por las radios de todo el mundo. Análisis de las señales de radio se utiliza para recopilar información acerca de la densidad de electrones de la ionosfera, mientras que los datos de temperatura y presión se codifican en la duración de pitidos de radio. Los resultados indicaron que el satélite no estaba perforado por un meteoro . Sputnik 1 fue lanzado por un R-7 cohete. Se quemó al reingresar en 03 de enero 1958.
Este éxito llevó a una escalada de la American programa espacial, que intentó sin éxito lanzar un satélite Vanguard en órbita dos meses después. El 31 de enero de 1958, los EE.UU. orbitó con éxito Explorer 1 en un cohete Juno. Mientras tanto, el perro soviética Laika fue el primer animal en órbita el 03 de noviembre 1957.
- Los primeros vuelos humanos
El primer vuelo espacial tripulado exitoso fue Vostok 1 ("Este 1"), que lleva 27 años Rusia el cosmonauta Yuri Gagarin el 12 de abril de 1961. La nave completó una órbita alrededor del planeta, con una duración de aproximadamente 1 hora y 48 minutos. El vuelo de Gagarin resonó en todo el mundo; era una demostración de la avanzada Programa espacial soviético y se abrió una nueva era en la exploración espacial: los vuelos espaciales tripulados.
Los EE.UU. lanzaron primero a una persona en el espacio dentro de un mes de Vostok 1 con Vuelo suborbital de Alan Shepard en Vuelo Mercurio-Redstone 3. Orbital se logró por los Estados Unidos cuando John Glenn Mercury Atlas 6 orbitó la Tierra el 20 de febrero 1962.
Valentina Tereshkova, la primera mujer en el espacio, orbitó la Tierra 48 veces a bordo Vostok 6 el 16 de junio 1963.
China lanzó primero una persona al espacio 42 años después del lanzamiento del Vostok 1, el 15 de octubre de 2003, con el vuelo de Yang Liwei a bordo del Shenzhou 5 (Spaceboat 5) de la NASA.
- Primeras exploraciones planetarias
El primer objeto artificial para llegar a otro cuerpo celeste era Luna 2 en 1959. El primer aterrizaje automático en otro cuerpo celeste fue realizada por Luna 9 en 1966. Luna 10 se convirtió en el primer satélite artificial de la Luna.
El primer aterrizaje tripulado en otro cuerpo celeste fue realizada por el Apolo 11 en su aterrizaje en la luna el 20 de julio el 1969.
El primer sobrevuelo interplanetaria exitosa fue la de 1962 Mariner 2 sobrevuelo de Venus (máxima aproximación 34.773 kilometros). Los sobrevuelos de los otros planetas se lograron por primera vez en 1965 para Marte por Mariner 4, 1973 de Júpiter por Pioneer 10, 1974 de Mercurio por Mariner 10, 1979 de Saturno por Pioneer 11, 1986 de Urano por Voyager 2, y 1989 para Neptuno por el Voyager 2.
La primera misión interplanetaria superficie para volver al menos limitada datos de la superficie de otro planeta fue el desembarco de 1970 Venera 7 en Venus que devuelven datos a la tierra durante 23 minutos. En 1971, la Marte 3 misión logró el primer aterrizaje suave en Marte devolver datos durante casi 20 segundos. Más tarde mucho misiones superficiales duración ya se lograron, incluyendo más de 6 años de funcionamiento de la superficie de Marte Viking 1 1975-1982 y más de 2 horas de transmisión de la superficie de Venus de Venera 13 en 1982, la misión de la superficie planetaria jamás Soviética más larga.
- Las personas clave en la exploración espacial temprana
El sueño de entrar en los límites exteriores de la atmósfera de la Tierra se vio impulsado por la ficción de Jules Verne y HG Wells, y el cohete tecnología fue desarrollada para tratar de hacer realidad esta visión. El Alemán V-2 fue el primer cohete en viajar al espacio, la superación de los problemas de empuje y la falla del material. Durante los últimos días de la Segunda Guerra Mundial esta tecnología se obtuvo tanto por los americanos y los soviéticos como eran sus diseñadores. La fuerza impulsora inicial para un mayor desarrollo de la tecnología ha sido una carrera de armas para los misiles balísticos intercontinentales ( ICBM) para ser utilizados como portadores de largo alcance para una rápida arma nuclear del parto, pero en 1961, cuando la URSS lanzó el primer hombre en el espacio, los EE.UU. se declaró en una " carrera espacial "con los soviéticos.
- Konstantin Tsiolkovsky, Robert Goddard, Hermann Oberth, y Reinhold Forros sentó las bases de cohetes en los primeros años del siglo 20.
- Wernher von Braun fue el ingeniero de cohetes de plomo para nazi Segunda Guerra Mundial de Alemania V-2 del proyecto de cohetes. En los últimos días de la guerra que él encabezó una caravana de trabajadores en el programa de cohetes alemán a las líneas americanas, donde se rindieron y fueron traídos a los EE.UU. para trabajar en el desarrollo de cohetes de Estados Unidos (" Operación Paperclip "). Adquirió la ciudadanía estadounidense y dirigió el equipo que desarrolló y lanzó el Explorer 1 , el primer satélite estadounidense. Von Braun después llevó al equipo a la NASA 's Marshall Space Flight Center que desarrolló el Saturno V cohete lunar.
- Inicialmente la carrera por el espacio a menudo fue dirigido por Sergei Korolyov, cuyo legado incluye tanto el R7 y Soyuz-que permanecen en servicio en la actualidad. Korolev fue el autor intelectual del primer satélite, el primer hombre (y la primera mujer) en órbita y la primera caminata espacial. Hasta su muerte, su identidad era un secreto de estado celosamente guardado; ni siquiera su madre sabía que él era responsable de la creación del programa espacial ruso.
- Kerim Kerimov fue uno de los fundadores de la Programa espacial soviético y fue uno de los arquitectos principales detrás de la primera los vuelos espaciales tripulados ( Vostok 1) junto a Sergey Korolyov. Tras la muerte de Korolyov en 1966, Kerimov se convirtió en el científico principal del programa espacial soviético y fue responsable de la puesta en marcha de las primeras estaciones espaciales 1971-1991, incluyendo la Salyut y Mir serie, y sus precursores en 1967, el Cosmos 186 y Cosmos 188.
Otras personas clave incluyen:
- Valentin Glushko celebró el papel de jefe de diseño del motor de la URSS. Glushko diseñado muchos de los motores utilizados en los primeros cohetes soviéticos, pero era constantemente en desacuerdo con Koroliov.
- Vasily Mishin fue jefe de diseño que trabaja bajo Sergey Korolyov y uno de los primeros soviets para inspeccionar el diseño capturado alemán V-2. Tras la muerte de Sergei Korolev, Mishin se hace responsable del fracaso soviético para ser primer país en poner un hombre en la luna.
- Robert Gilruth fue la NASA jefe de la Fuerza de Tarea del espacio y director de 25 vuelos espaciales tripulados. Gilruth fue la persona que sugirió a John F. Kennedy que los estadounidenses toman la valiente decisión de llegar a la Luna en un intento de recuperar la superioridad espacial de los soviéticos.
- Christopher C. Kraft fue NASA primero director de vuelo, que supervisó el desarrollo de Control de la Misión y de las tecnologías y los procedimientos asociados.
- Maxime Faget fue el diseñador de la Cápsula de mercurio; jugó un papel clave en el diseño de la Géminis y Nave espacial Apolo, y contribuyó al diseño del Transbordador Espacial.
Los objetivos de la exploración
El Sol
Mientras que el Sol probablemente no se exploró físicamente en el futuro cercano, una de las razones para ir al espacio es saber más sobre el Sol Una vez encima de la atmósfera, en particular, y el campo magnético de la Tierra, esto le da acceso al viento solar y las radiaciones infrarrojas y ultravioletas que no se puede llegar a la superficie de la Tierra. El Sol genera más tiempo en el espacio, lo que puede afectar a los sistemas de generación y transmisión de energía en la Tierra e interferir con, e incluso dañar, satélites y sondas espaciales.
Mercurio
Mercurio sigue siendo el menos explorado de la planetas interiores. A partir de mayo de 2011, el Mariner 10 y Misiones MESSENGER han sido las únicas misiones que han hecho observaciones cercanas de Mercurio. MESSENGER entró en órbita alrededor de Mercurio en marzo de 2011 para investigar más a las observaciones formuladas por el Mariner 10 en 1975 (Munsell, 2006b).
Una tercera misión a Mercurio, programado para llegar en 2020, BepiColombo es incluir dos sondas. BepiColombo es una misión conjunta entre Japón y la Agencia Espacial Europea . MESSENGER y BepiColombo pretenden reunir datos complementarios para ayudar a los científicos a entender muchos de los misterios descubiertos por Mariner 10 de sobrevuelos.
Vuelos a otros planetas del Sistema Solar se llevan a cabo a un costo de la energía, que es descrito por el cambio neto en la velocidad de la nave espacial, o delta-v. Debido a la relativamente alta delta-v para llegar a Mercurio y su proximidad al Sol, es difícil de explorar y órbitas alrededor de ella son bastante inestables.
Venus
Venus fue el primer objetivo de las misiones de sobrevuelo y lander interplanetarias y, a pesar de uno de los ambientes superficiales más hostiles de la Sistema Solar, han tenido más landers enviados a ella (casi todos de la Unión Soviética) que cualquier otro planeta del sistema solar. El primer éxito sobrevuelo de Venus era el americano Nave espacial Mariner 2, que voló más allá de Venus en 1962. Mariner 2 ha sido seguido por varios otros sobrevuelos por múltiples agencias espaciales a menudo como parte de misiones usando un flyby de Venus para proporcionar una ayuda gravitacional en el camino a otros cuerpos celestes. En 1967 Venera 4 se convirtió en la primera sonda en entrar y examinar directamente la atmósfera de Venus. En 1970 Venera 7 se convirtió en el primer módulo de aterrizaje con éxito para alcanzar la superficie de Venus y en 1985 se había seguido de ocho exitosas sondas adicionales Venus Soviética que proporcionaron imágenes y otros datos de superficie directa. A partir de 1975 con la nave soviética Venera 9 unos diez misiones del orbitador exitosos han sido enviadas a Venus, incluidas las misiones posteriores que eran capaces de cartografiar la superficie de Venus usando el radar para penetrar la atmósfera oscurecimiento.
Tierra
La exploración del espacio ha sido utilizado como una herramienta para entender la Tierra como un objeto celeste en su propio derecho. Misiones orbitales pueden proporcionar datos para la Tierra que puede ser difícil o imposible de obtener a partir de un punto de referencia puramente tierra-basado.
Por ejemplo, la existencia de la Cinturones de Van Allen era desconocido hasta su descubrimiento por el primer satélite artificial de los Estados Unidos, el Explorer 1 . Estas cintas contienen radiación atrapada por los campos magnéticos de la Tierra, que actualmente observancia haga construcción de estaciones espaciales habitables por encima de 1.000 kilometros poco práctico. A raíz de esto temprano descubrimiento inesperado, un gran número de satélites de observación de la Tierra se han desplegado específicamente para explorar la Tierra desde una perspectiva basada en el espacio. Estos satélites han contribuido significativamente a la comprensión de una variedad de fenómenos basados tierra. Por ejemplo, el agujero en la capa de ozono fue encontrado por un satélite artificial que estaba explorando la atmósfera de la Tierra y los satélites han permitido el descubrimiento de yacimientos arqueológicos o formaciones geológicas que eran difíciles o imposibles de identificar lo contrario.
Luna de la Tierra
Luna de la Tierra fue el primer cuerpo celeste que es el objeto de la exploración espacial. Lleva a cabo las distinciones de ser el primer objeto celeste a distancia para ser volados por, en órbita, y aterrizaron sobre por la nave espacial, y el único objeto celeste remoto nunca para ser visitado por los seres humanos.
En 1959 los soviéticos obtuvieron las primeras imágenes de la lado lejano de la Luna, nunca anteriormente visibles a los humanos. La exploración de los EEUU de la Luna comenzó con la Guardabosques 4 impactador en 1962. A partir de 1966 los soviéticos desplegado con éxito una serie de módulos de aterrizaje a la luna, que eran capaces de obtener datos directamente desde la superficie de la Luna; sólo cuatro meses después, Surveyor 1 marcó el debut de una exitosa serie de sondas estadounidenses. Las misiones no tripuladas soviéticas culminó en la Programa Lunokhod en los años 70 que incluían los primeros exploradores no tripulados y también con éxito regresado muestras del suelo lunar a la Tierra para su estudio. Esto marcó el primer (y hasta ahora la única) de retorno automático de muestras de suelo extraterrestres a la Tierra. Exploración no tripulada de la Luna continúa con varias naciones desplegar periódicamente orbitadores lunares, y en 2008 el indio Sonda de Impacto Lunar.
Exploración tripulada de la Luna comenzó en 1968 con el Apolo 8 misión que orbitó con éxito la Luna, la primera vez que un objeto extraterrestre estaba orbitado por los seres humanos. En 1969, el Apolo 11 misión marcó los primeros humanos en tiempo de poner un pie en otro mundo. Exploración tripulada de la Luna no continuó por mucho tiempo, sin embargo. La Apolo 17 misión en 1972 marcó la última visita humana a otro mundo, y no se ha previsto ninguna otra exploración humana de un cuerpo extraterrestre, aunque misiones robóticas todavía se impulsen vigorosamente.
Marte
La exploración de Marte ha sido una parte importante de los programas de exploración espacial de la Unión Soviética (luego Rusia), los Estados Unidos, Europa y Japón. Docenas de nave espacial robótica, incluyendo orbitadores, módulos de aterrizaje, y rovers, se han lanzado hacia Marte desde la década de 1960. Estas misiones tenían por objeto la recopilación de datos sobre las condiciones actuales y responder a las preguntas acerca de la historia de Marte. Se espera que las cuestiones planteadas por la comunidad científica, no sólo para dar una mejor apreciación del planeta rojo, sino también dar una mayor comprensión del pasado y futuro posible, de la Tierra.
La exploración de Marte ha llegado en un considerable costo financiero con aproximadamente dos tercios de toda la nave espacial con destino a Marte no antes de completar sus misiones, con alguna falta antes de que incluso comenzaron. Tal alto índice de fracaso puede ser atribuido a la complejidad y el gran número de variables que intervienen en un viaje interplanetario, y ha llevado a los investigadores a broma hablar de El Gran Galáctica Ghoul que subsiste con una dieta de sondas marcianas. Este fenómeno también se conoce informalmente como la maldición de Marte .
Phobos
La misión espacial rusa Fobos-Grunt, que se lanzó el 09 de noviembre 2011 experimentó un fracaso dejándolo varado en órbita baja de la Tierra. Fue para comenzar la exploración de la Fobos y órbita circunterrestre marciana, y estudiar si las lunas de Marte, Fobos o al menos, podría ser un "punto de transbordo" de las naves espaciales que viajen a Marte.
Asteroides y cometas
Hasta el advenimiento de los viajes espaciales, objetos en el cinturón de asteroides no eran más que puntos de luz, incluso en los más grandes telescopios, sus formas y el terreno que queda un misterio. Varios asteroides han sido visitados por sondas, la primera de las cuales fue Galileo, que voló dos pasado: 951 Gaspra en 1991, seguido por 243 Ida en 1993. Ambos estaba lo suficientemente cerca de la trayectoria planeada de Galileo a Júpiter que podían ser visitados a un costo aceptable. El primer aterrizaje en un asteroide fue realizado por el Sonda de Zapatero CERCA en 2000, tras una encuesta orbital del objeto. El planeta enano Ceres y el asteroide Vesta 4 , dos de los tres asteroides más grandes, son los objetivos de la NASA Misión Dawn, lanzada en 2007.
Mientras que muchos cometas han estudiado de cerca de la Tierra a veces con siglos de la pena de observaciones, a pocos cometas han estado estrechamente visitado. En 1985, la Internacional Explorador del Cometa realizó el primer cometa fly-by ( 21P / Giacobini-Zinner) antes de unirse al Halley Armada estudiar el famoso cometa. La Sonda Deep Impact se estrelló contra 9P / Tempel para aprender más sobre su estructura y composición, mientras que el La misión Stardust volvió muestras de la cola de otro cometa. La Philae lander intentará aterrizar en un cometa en 2014.
Hayabusa fue un nave espacial no tripulada desarrollada por el Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial de devolver una muestra de material de un pequeño asteroide cercano a la Tierra llamado 25143 Itokawa a la Tierra para su posterior análisis. Hayabusa fue lanzada el 9 de mayo de 2003 y se encontró con Itokawa a mediados de septiembre de 2005. Después de llegar a Itokawa, Hayabusa estudió del asteroide forma, vuelta, topografía, color, composición, densidad y la historia. En noviembre de 2005, que aterrizó en el asteroide para recoger muestras. La nave regresó a la Tierra el 13 de junio de 2010.
Júpiter
La exploración de Júpiter ha consistido únicamente en una serie de naves espaciales automatizadas NASA visitar el planeta desde 1973. Una gran mayoría de las misiones se han realizado "sobrevuelos", en el que se toman observaciones detalladas sin el aterrizaje de la sonda o la órbita de entrar; la Nave espacial Galileo es el único que ha orbitado el planeta. Como se cree que Júpiter tener sólo un pequeño núcleo rocoso y sin superficie sólida real, una misión de aterrizaje es casi imposible.
Llegar a Júpiter desde la Tierra requiere un delta-v de 9,2 km / s, que es comparable a la de 9,7 km / s delta-v necesaria para alcanzar la órbita terrestre baja. Afortunadamente, la gravedad ayuda a través planetaria flybys se pueden usar para reducir la energía requerida en el lanzamiento para llegar a Júpiter, aunque a costa de una duración significativamente más larga de vuelo.
Júpiter tiene más de 60 años lunas conocidas, muchas de las cuales tienen relativamente poca información conocida sobre ellos.
Saturno
Saturno se ha explorado sólo a través de la nave espacial no tripulada lanzada por la NASA, incluyendo una misión ( Cassini-Huygens) planeado y ejecutado en cooperación con otras agencias espaciales. Estas misiones consisten en sobrevuelos en 1979 por Pioneer 11, en 1980 por Voyager 1, en 1982 por Voyager 2 y una misión orbital de la nave espacial Cassini que entró en órbita en 2004 y se espera que continúe su misión hasta bien entrado 2012.
Saturno tiene al menos 62 satélites, aunque el número exacto es discutible ya que los anillos de Saturno están compuestos de un gran número de objetos en órbita independiente de diferentes tamaños. La mayor de las lunas es Titán. Titán tiene la distinción de ser la única luna del sistema solar con una atmósfera densa y gruesa que la de la Tierra. Como resultado de la implementación de la nave espacial Cassini de la sonda Huygens y su exitoso aterrizaje en Titán, Titán también tiene la distinción de ser la única luna (aparte de la propia Luna de la Tierra) para ser explorado con éxito con un módulo de aterrizaje.
Urano
La exploración de Urano ha sido enteramente a través de la Nave espacial Voyager 2, sin otras visitas planificada actualmente. Dada su la inclinación del eje de 97,77 °, con sus regiones polares expuestos a la luz solar o la oscuridad durante mucho tiempo, los científicos no estaban seguros de qué esperar en Urano. La aproximación más cercana a Urano ocurrió el 24 de enero de 1986. El Voyager 2 estudió ambiente único del planeta y magnetosfera. Voyager 2 también examinó su sistema de anillos y la lunas de Urano, incluyendo los cinco lunas conocidas previamente, mientras descubre otros diez lunas previamente desconocidas.
Imágenes de Urano demostró tener un aspecto muy uniforme, sin evidencia de las tormentas dramáticas o bandas atmosférica evidentes en Júpiter y Saturno. Se requiere un gran esfuerzo para identificar incluso algunas nubes en las imágenes del planeta. La magnetosfera de Urano, sin embargo, resultó ser totalmente único y ha demostrado ser profundamente afectada por la inclinación del eje inusual del planeta. En contraste con el aspecto anodino de sí Urano, impactantes imágenes fueron obtenidas de las lunas de Urano, incluidas pruebas de que Miranda había sido inusualmente geológicamente activo.
Neptuno
La exploración de Neptuno comenzó con el 25 de agosto 1989 Voyager 2 sobrevuelo, la única visita al sistema a partir de 2012. La posibilidad de una Neptuno Orbiter ha sido discutido, pero no hay otras misiones han pensado seriamente.
Aunque el aspecto extremadamente uniforme de Urano durante la visita del Voyager 2 en 1986 había dado lugar a expectativas de que Neptuno también tendría unos fenómenos atmosféricos visibles, la Voyager 2 encontró que Neptuno tenía efectos de bandas, las nubes visibles, auroras, e incluso un conspicuo sistema de tormentas anticiclón rivalizaba en tamaño sólo por pequeña mancha de Júpiter. Neptuno también demostró tener los vientos más rápidos de cualquier planeta del sistema solar, medida como alta 2.100 km / h. Voyager 2 también examinó sistema de anillos y la luna de Neptuno. Se descubrió 900 anillos completos y los "arcos" adicionales anillo parcial alrededor de Neptuno. Además de examinar tres lunas previamente conocidos de Neptuno, la Voyager 2 también descubrió cinco lunas previamente desconocidos, uno de ellos, Proteus, resultó ser la última luna más grande del sistema. Los datos de la Voyager reforzaron aún más la opinión de que la luna más grande de Neptuno, Tritón, es un capturado cinturón de Kuiper objeto.
Plutón
La planeta enano Plutón (considerado un planeta hasta que la IAU redefinió "planeta" en octubre de 2006) presenta retos importantes para las naves espaciales debido a su gran distancia de la Tierra (que requieren alta velocidad de los tiempos de viaje razonables) y pequeña masa (toma de captura en órbita muy difícil en presente). Voyager 1 podría haber visitado Plutón, pero los controladores optado en su lugar por un sobrevuelo cercano de la de Saturno, Titán, lo que resulta en una trayectoria incompatible con un sobrevuelo de Plutón. Voyager 2 nunca tuvo una trayectoria plausible para llegar a Plutón.
Plutón sigue siendo de gran interés, a pesar de su reclasificación como el plomo y el miembro más cercano de una nueva y creciente clase de cuerpos helados distantes de tamaño intermedio, de masa entre los restantes ocho planetas y los pequeños objetos rocosos asteroides denominados históricamente (y también el primer miembro de la subclase importante, que se define por la órbita y conocido como " Plutinos "). Después de una intensa batalla política, una misión a Plutón apodado Nuevos horizontes se concedió financiación por parte del gobierno de Estados Unidos en 2003. New Horizons fue lanzado con éxito el 19 de enero de 2006. A principios de 2007 la nave hizo uso de un asistencia gravitatoria de Júpiter . Su máxima aproximación a Plutón será el 14 de julio de 2015; observaciones científicas de Plutón se comenzará cinco meses antes de la máxima aproximación y continuarán durante al menos un mes después del encuentro.
La exploración del espacio profundo
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El futuro de la exploración espacial
En la década de 2000, se anunciaron varios planes para la exploración espacial; ambas entidades gubernamentales y el sector privado tienen objetivos de exploración espacial. China ha anunciado planes para tener un multi-módulo de 60 toneladas de la estación espacial en órbita en 2020.
La Ley de Autorización de la NASA de 2010 proporciona objetivos para la exploración espacial estadounidense. NASA propone seguir adelante con el desarrollo de la Sistema de lanzamiento espacial (SLS), que será diseñado para llevar el Orion vehículo multiusos de la tripulación, así como importante carga, equipos y experimentos científicos a la órbita de la Tierra y los destinos más allá. Además, el SLS servirán de respaldo para los servicios de transporte socio comercial e internacionales a la Estación Espacial Internacional. El cohete SLS incorporará inversiones tecnológicas del programa del transbordador espacial y el programa Constellation con el fin de aprovechar el hardware probado y reducir los costos de desarrollo y operaciones. El primer vuelo del desarrollo está destinada a finales de 2017.
Justificaciones
La investigación que se lleva a cabo por las agencias nacionales de exploración espacial, como la NASA y Roscosmos, es una de las razones partidarios citan para justificar los gastos del gobierno. Los análisis económicos de los programas de la NASA a menudo mostraron beneficios económicos en curso (por ejemplo, NASA escisiones), generando muchas veces los ingresos del costo del programa.
Otra demanda es que la exploración espacial es una necesidad para la humanidad y que el permanecer en la Tierra dará lugar a extinción. Algunas de las razones son la falta de recursos naturales, cometas, guerra nuclear, y la epidemia en todo el mundo. Stephen Hawking , reconocido físico teórico británico, dijo que "no creo que la raza humana va a sobrevivir los próximos mil años, a menos que difundimos en el espacio . Hay demasiados accidentes que pueden acontecer vida en un solo planeta. Pero yo soy un optimista. Vamos a llegar a las estrellas. "
La NASA ha producido una serie de videos de anuncios de servicio público que apoyan el concepto de la exploración espacial.
En general, el público sigue siendo en gran medida de apoyo tanto de la exploración del espacio tripulados y no tripulados. De acuerdo con una Associated Press Encuesta realizada en julio de 2003, el 71% de los ciudadanos de los Estados Unidos estuvo de acuerdo con la afirmación de que el programa espacial es "una buena inversión", comparado con el 21% que no lo hicieron.
Arthur C. Clarke (1950) presentó un resumen de las motivaciones para la exploración humana del espacio en su no-ficción monografía semitécnica vuelo interplanetario. Sostuvo que la elección de la humanidad es esencialmente entre la expansión de la Tierra hacia el espacio, frente a estancamiento y muerte culturales (y eventualmente biológica).
Temas
Vuelo Espacial
Spaceflight es el uso de tecnología espacial para lograr el vuelo de nave espacial en ya través del espacio exterior.
Vuelos Espaciales se utiliza en la exploración espacial, y también en actividades comerciales como el turismo espacial y las telecomunicaciones por satélite. Usos no comerciales, además de los vuelos espaciales incluyen observatorios espaciales, satélites de reconocimiento y otros satélites de observación de la tierra.
Un vuelo espacial típicamente comienza con un cohete lanzamiento, que proporciona el empuje inicial para superar la fuerza de la gravedad y propulsa la nave espacial de la superficie de la Tierra. Una vez en el espacio, el movimiento de una nave espacial, tanto cuando unpropelled y cuando bajo propulsión está cubierta por el área de estudio llamado astrodinámica. Algunos nave espacial permanecer indefinidamente en el espacio, algunos se desintegran durante reentrada atmosférica, y otros a alcanzar una superficie planetaria o lunar para el aterrizaje o el impacto.
Satélites
Los satélites se utilizan para un gran número de propósitos. Los tipos comunes incluyen militar (espía) y satélites de observación de la Tierra civiles, los satélites de comunicaciones, satélites de navegación, satélites meteorológicos y satélites de investigación. Las estaciones espaciales y humana nave espacial en órbita son también satélites.
Comercialización del espacio
Ejemplos actuales de la utilización comercial del espacio incluyen sistemas de navegación por satélite, televisión por satélite y radio por satélite. El turismo espacial es el reciente fenómeno de los viajes espaciales por particulares, con objeto de placer personal.
Vida extraterrestre
La Astrobiología es el estudio interdisciplinario de la vida en el universo, que combina aspectos de la astronomía , la biología y la geología. Se centra principalmente en el estudio de la origen, distribución y evolución de la vida. También se conoce como la exobiología (del griego: έξω, exo, "fuera"). El término "Xenobiología" se ha utilizado también, pero esto es técnicamente incorrecta porque su terminología significa "la biología de los extranjeros". Los astrobiólogos también deben considerar la posibilidad de la vida que es químicamente totalmente distintos de cualquier vida que se encuentra en la tierra.En el Sistema Solar algunos de los lugares privilegiados para la astrobiología actual o pasada están en Encelado, Europa, Marte y Titán.
Vivir en el espacio
La colonización del espacio, también llamada solución de espacio y la humanización del espacio, sería la autónoma (autosuficiente) humana permanentemorada de lugares fuera de la Tierra, sobre todo de los satélites naturales o planetas como laLuna oMarte, utilizando cantidades significativas dela utilización de recursos in situ .
Hasta la fecha, la ocupación humana más larga del espacio es la Estación Espacial Internacional , que ha estado en uso continuo para 12 años, 143 días. record vuelo espacial única de Valeri Polyakov de casi 438 días a bordo de la Mir estación espacial no ha sido superado. Estancias de larga duración en el espacio revelan problemas con la pérdida ósea y muscular en baja gravedad, la supresión del sistema inmune, y exposición a la radiación.
Muchos pasado y conceptos actuales de la exploración continua y la colonización de foco espacio en un retorno a la Luna como un "trampolín" para los otros planetas, especialmente Marte. A finales de 2006 la NASA anunció que estaban planeando construir una base permanente Luna con presencia continua de 2024.
Más allá de los factores técnicos que podrían hacer que la vida en el espacio más generalizada, se ha sugerido que la falta de la propiedad privada, la incapacidad o dificultad para establecer los derechos de propiedad en el espacio, ha sido un impedimento para el desarrollo del espacio para la habitación humana. Desde el advenimiento de la tecnología espacial en la segunda mitad del siglo XX, la propiedad de los bienes en el espacio ha sido turbia, con fuertes argumentos a favor y en contra. En particular, la elaboración de nacional las reivindicaciones territoriales en el espacio exterior y en los cuerpos celestes se ha proscrito específicamente por el Tratado del Espacio Exterior, que había sido, a partir de 2012, ratificado por todas las potencias espaciales.
