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L'exploration spatiale

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Saturne V fusée, utilisée pour les missions américaines d'atterrissage lunaires habités

L'exploration spatiale est le la découverte et l'exploration de l'espace au moyen de la technologie spatiale. L'exploration de l'espace physique est menée à la fois par vols habités et par engin spatial robotisé.

Bien que l'observation des objets dans l'espace, connu comme l'astronomie , antérieure fiables l'histoire, ce était le développement de la grande et relativement efficace roquettes au cours de la début du 20e siècle qui a permis l'exploration de l'espace physique de devenir une réalité. Justifications communes pour explorer l'espace inclure avancement de la recherche scientifique, réunissant différentes nations, assurer la survie de l'humanité et développer des avantages militaires et stratégiques contre d'autres pays. Diverses critiques de l'exploration spatiale sont parfois faites.

L'exploration spatiale a souvent été utilisé comme un concours de proxy pour rivalités géopolitiques comme la guerre froide . Début de l'ère de l'exploration spatiale a été entraîné par un " Space Race "entre l' Union soviétique et de la Etats-Unis , le lancement du premier objet artificiel en orbite autour de la Terre , de l'URSS Spoutnik 1 , le 4 Octobre 1957, et le premier Lune atterrissage par l'American Apollo 11 le 20 Juillet artisanat à 1969 soient souvent prise comme les limites de cette période initiale. Le Programme spatial soviétique a atteint plusieurs des premiers jalons, y compris le premier être vivant en orbite en 1957, la première vols habités ( Youri Gagarine à bord Vostok 1) en 1961, la première sortie dans l'espace (par Aleksei Leonov) le 18 Mars 1965, le premier atterrissage automatique sur un autre corps céleste en 1966, et le lancement de la première station spatiale ( Saliout 1) en 1971.

Après les 20 premières années d'exploration, accent se est déplacé de vols ponctuels au matériel renouvelables, telles que le programme de la navette spatiale et de la concurrence à la coopération tant avec le Station spatiale internationale (ISS).

Avec l'achèvement substantiel de l'ISS suivante STS-133 en Mars 2011, les projets d'exploration de l'espace par les États-Unis restent en flux. Constellation, un programme Administration Bush pour un retour sur la Lune d'ici 2020 a été jugé insuffisamment financé et irréaliste par un rapport de comité d'examen d'experts en 2009. L'administration Obama a proposé une révision de Constellation en 2010 pour se concentrer sur le développement de la capacité pour les missions avec équipage au-delà orbite basse terrestre (LEO), envisageant prolongation de l'exploitation de l' ISS au-delà de 2020, le transfert le développement des lanceurs pour les équipages humains de la NASA au secteur privé, et le développement de la technologie pour permettre aux missions au-delà de LEO, comme Terre / Lune L1, la Lune, Terre / Soleil L2, les astéroïdes proches de la Terre, et Phobos ou Mars orbite. En Mars 2011, le Sénat américain et la Chambre des représentants travaillent toujours vers un compromis NASA projet de loi de financement, qui sera probablement fin Constellation et Fonds de développement d'un transport lourd véhicule de lancement (HLLV).

Dans les années 2000, la République populaire de Chine a lancé un fructueux programme de vols spatiaux habités, tandis que le Union européenne , le Japon et l'Inde ont également prévu de futures missions spatiales habitées. Chine, la Russie, le Japon et l'Inde ont préconisé des missions habitées vers la Lune au cours du 21e siècle, alors que l'Union européenne a préconisé missions habitées à la fois la Lune et Mars au cours du 21e siècle. Partir des années 1990, les intérêts privés ont commencé à promouvoir tourisme spatial et l'exploration spatiale privée de la Lune (voir Google Lunar X Prize).

Histoire de l'exploration dans le 20e siècle

La plupart vol orbital a effectivement lieu dans les couches supérieures de l'atmosphère, en particulier dans la thermosphère (pas à l'échelle)
En Juillet 1950, la première fusée Bumper est lancé de Cap Canaveral, en Floride. Le Pare-chocs a été une fusée à deux étages constitué d'un après-guerre V-2 surmonté d'un Fusée WAC caporal. Il pourrait atteindre alors altitudes records de près de 400 km. Lancé par General Electric Company, ce pare-chocs a été utilisé principalement pour tester les systèmes de roquettes et de recherche sur la haute atmosphère. Ils portaient de petites charges utiles qui leur ont permis de mesurer les attributs, notamment la température de l'air et les impacts de rayons cosmiques.

Les premiers pas de mettre un objet fabriqué par l'homme dans l'espace ont été prises par des scientifiques allemands pendant la Seconde Guerre mondiale tout en testant la Fusée V-2, qui est devenu le premier objet fabriqué par l'homme dans l'espace le 3 Octobre 1942, le lancement de la A-4. Après la guerre, les États-Unis scientifiques allemands d'occasion et leurs roquettes capturés dans les programmes à la fois militaire et recherche civile. La première exploration scientifique de l'espace était l'expérience de rayonnement cosmique lancée par les Etats-Unis sur une fusée V-2 le 10 mai 1946. Les premières images de la Terre prises de l'espace ont suivi la même année alors que le première expérimentation animale a vu des mouches de fruits levées dans l'espace en 1947, tous deux également sur V-2 modifiés lancés par les Américains. À partir de 1947, les Soviétiques, aussi avec l'aide d'équipes allemandes, lancé des fusées V-2 sous-orbitales et leur propre variante, la R-1, y compris rayonnement et animales expériences sur certains vols. Ces expériences suborbitaux seulement permis un temps très court dans l'espace qui a limité leur utilité.

Premiers vols
Spoutnik 1 , le premier artificielle satellite en orbite autour de la Terre à 939 km (583 mi) à 215 km (134 mi) en 1957, et a été rapidement suivie par Spoutnik 2 . Voir Premier satellite par pays (Replica Photo)
CSM Apollo en orbite lunaire
Astronaute d'Apollo 17 Harrison Schmitt debout à côté d'un rocher au Taurus-Littrow.

Le premier lancement réussi orbitale était de la soviétique sans pilote Spoutnik 1 ("Satellite 1") le 4 Octobre mission 1957. Le satellite pèse environ 83 kg (184 livres), et est soupçonné d'avoir mis en orbite de la Terre à une altitude d'environ 250 km ( 160 km). Il y avait deux émetteurs radio (20 et 40 MHz), qui a émis «bips» qui pourraient être entendus par les radios du monde entier. L'analyse des signaux radio a été utilisé pour recueillir des informations sur la densité d'électrons de l'ionosphère, tandis que les données de température et de pression a été encodés dans la durée des bips de radio. Les résultats ont indiqué que le satellite n'a pas été perforé par une météorite . Spoutnik 1 a été lancé par un R-7 fusée. Il a brûlé lors de la rentrée le 3 Janvier 1958.

Ce succès a conduit à une escalade de l'American programme spatial, qui a tenté en vain de lancer un satellite Vanguard en orbite deux mois plus tard. Le 31 Janvier 1958, les États-Unis a mis en orbite avec succès Explorer 1 sur une fusée Juno. Dans l'intervalle, le chien soviétique Laika est devenu le premier animal en orbite le 3 Novembre 1957.

Premiers vols humains

Le premier vol habité succès était Vostok 1 ("East 1"), transportant 27 ans Russie le cosmonaute Youri Gagarine le 12 Avril 1961. Le vaisseau spatial complété une orbite autour de la planète, d'une durée d'environ 1 heure et 48 minutes. Vol de Gagarine a résonné partout dans le monde; ce était une démonstration de la pointe Programme spatial soviétique et il a ouvert une nouvelle ère dans l'exploration spatiale: vols habités.


Les États-Unis d'abord lancé une personne dans l'espace dans le mois Vostok 1 avec Vol suborbital d'Alan Shepard dans Mercury-Redstone 3. Orbital vol a été réalisé par les Etats-Unis quand John Glenn Mercury-Atlas 6 orbite autour de la Terre le 20 Février 1962.

Valentina Terechkova, la première femme dans l'espace, en orbite autour de la Terre 48 fois à bord Vostok 6 le 16 Juin 1963.

Chine d'abord lancé une personne dans l'espace 42 ans après le lancement de Vostok 1, le 15 Octobre 2003, avec le vol de Yang Liwei à bord du Shenzhou 5 (Spaceboat 5) vaisseau spatial.

Premières explorations planétaires

Le premier objet artificiel pour atteindre un autre corps céleste était Luna 2 en 1959. Le premier atterrissage automatique sur un autre corps céleste a été réalisée par Luna 9 en 1966. Luna 10 est devenu le premier satellite artificiel de la Lune.

Le premier atterrissage habité sur un autre corps céleste a été réalisé par Apollo 11 dans son alunissage le 20 Juillet 1969.

Le premier survol interplanétaire succès était le 1962 Mariner 2 survol de Vénus (approche plus proche 34 773 kilomètres). Survols pour les autres planètes ont d'abord été réalisés en 1965 pour Mars par Mariner 4, 1973 pour Jupiter par Pioneer 10, 1974 pour Mercury par Mariner 10, 1979 Saturn par Pioneer 11, 1986 pour Uranus par Voyager 2, et 1989 pour Neptune par Voyager 2.

La première mission interplanétaire de surface pour revenir au moins limitée des données de surface d'une autre planète était le débarquement de 1970 Venera 7 sur Vénus qui a renvoyé des données à la terre pendant 23 minutes. En 1971, le Mars 3 mission a atteint le premier atterrissage en douceur sur Mars renvoyer des données pendant près de 20 secondes. Plus tard, beaucoup plus de surface missions de durée ont été atteints, y compris plus de 6 années de fonctionnement de la surface de Mars par Viking 1 1975-1982 et plus de 2 heures de transmission de la surface de Vénus par Venera 13 en 1982, la mission la plus longue soviétique surface planétaire.

Les personnes clés de l'exploration spatiale au début

Le rêve de marcher dans les confins de l'atmosphère de la Terre a été tirée par la fiction de Jules Verne et HG Wells, et à la roquette technologie a été développée pour tenter de réaliser cette vision. L'Allemand V-2 était la première fusée à voyager dans l'espace, en surmontant les problèmes de poussée et la défaillance des matériaux. Pendant les derniers jours de la Seconde Guerre mondiale de cette technologie a été obtenue par les Américains et Soviétiques étaient ses concepteurs. La force motrice initiale pour la poursuite du développement de la technologie était une course aux armes pour les missiles balistiques intercontinentaux ( ICBM) à utiliser comme supports à long terme pour la restauration rapide arme nucléaire livraison, mais en 1961, lorsque l'URSS a lancé le premier homme dans l'espace, les États-Unis se est déclarée dans un " Space Race "avec les Soviétiques.

  • Konstantin Tsiolkovski, Robert Goddard, Hermann Oberth, et Reinhold Revêtements jeté les bases des fusées dans les premières années du 20e siècle.
  • Wernher von Braun était l'ingénieur de fusée de plomb pour nazie Seconde Guerre mondiale en Allemagne V-2 projet de fusée. Dans les derniers jours de la guerre, il a conduit une caravane de travailleurs dans le programme de fusée allemande aux lignes américaines, où ils se sont rendus et ont été amenés aux USA pour travailler sur le développement de la fusée US (" Opération Paperclip "). Il a acquis la citoyenneté américaine et a dirigé l'équipe qui a développé et lancé Explorer 1 , le premier satellite américain. Von Braun a conduit plus tard l'équipe de la NASA s ' Marshall Space Flight Centre qui a développé le Saturne V fusée lunaire.
  • Initialement, la course à l'espace était souvent dirigée par Sergei Korolev, dont l'héritage comprend à la fois la R7 et Soyouz-qui restent en service à ce jour. Korolev était le cerveau derrière le premier satellite, premier homme (et première femme) en orbite et la première sortie dans l'espace. Jusqu'à sa mort, son identité était un secret d'Etat bien gardé; pas même sa mère savait qu'il était responsable de la création du programme spatial russe.
  • Kerim Kerimov était l'un des fondateurs de la Programme spatial soviétique et était l'un des architectes de plomb derrière la première vols habités ( Vostok 1) aux côtés de Sergey Korolev. Après la mort de Korolev en 1966, Kerimov est devenu le scientifique en chef du programme spatial soviétique et était responsable du lancement des premières stations spatiales 1971-1991, y compris le Saliout et Mir série, et de leurs précurseurs en 1967, le Cosmos 186 et Cosmos 188.
Robert Gilruth

Autres personnes clés inclus:

  • Valentin Glushko a tenu le rôle de concepteur en chef du moteur pour URSS. Glushko conçu un grand nombre de moteurs utilisés sur les fusées soviétiques début, mais était constamment en désaccord avec Korolev.
  • Vasily Mishin était chef designer travaillant sous Sergey Korolev et l'un des premiers Soviétiques pour inspecter la conception allemand capturé V-2. Après la mort de Sergueï Korolev, Mishin a été jugé responsable de l'échec soviétique d'être le premier pays à placer un homme sur la lune.
  • Robert Gilruth était la NASA tête de la Task Force spatiale et directeur de 25 vols spatiaux habités. Gilruth était la personne qui a suggéré à John F. Kennedy que les Américains prennent le pas audacieux d'atteindre la Lune dans une tentative de récupérer de l'espace supériorité des Soviets.
  • Christopher Kraft était NASA premier directeur de vol, qui a supervisé le développement de Mission Control et les technologies et les procédures associées.
  • Maxime Faget était le concepteur de la Capsule Mercury; il a joué un rôle clé dans la conception de la Gemini et Vaisseau spatial Apollo, et a contribué à la conception de la Navette Spatiale.

Cibles d'exploration

Image du Soleil du 7 Juin 1992 faisant des taches solaires

Le Soleil

Alors que le soleil ne sera probablement pas exploré physiquement dans l'avenir proche, l'une des raisons pour aller dans l'espace est de savoir plus sur le Soleil Une fois au-dessus de l'atmosphère en particulier et le champ magnétique de la Terre, ce qui donne accès à le vent solaire et radiations infrarouges et ultraviolets qui ne peuvent atteindre la surface de la Terre. Le Sun génère plus météo de l'espace, ce qui peut affecter les systèmes de production d'énergie et de transmission de la Terre et d'interférer avec, et même endommager les satellites et les sondes spatiales.

MESSENGER l'image de Mercure

Mercure

Le mercure reste le moins exploré de la planètes intérieures. En mai 2011, le Mariner 10 et missions de messager ont été les seules missions qui ont fait des observations proches de Mercury. MESSENGER est entré en orbite autour de Mercure en Mars 2011, à étudier les observations faites par Mariner 10 en 1975 (Munsell, 2006b).

Une image messager de 18000 kilomètres montrant une région à environ 500 km à travers

Une troisième mission vers Mercure, devrait arriver en 2020, BepiColombo est d'inclure deux sondes. BepiColombo est une mission conjointe entre le Japon et l' Agence spatiale européenne . Messenger et BepiColombo visent à recueillir des données complémentaires pour aider les scientifiques à comprendre la plupart des mystères découverts par Mariner 10 de survols.

Vols vers d'autres planètes dans le système solaire sont atteints à un coût de l'énergie, qui est décrit par la variation nette de la vitesse de l'engin spatial, ou delta-v. En raison de la delta-v relativement élevé pour atteindre Mercury et sa proximité avec le Soleil, il est difficile d'explorer et d'orbites autour d'elle sont plutôt instable.

Mariner 10 images de Vénus

Vénus

Vénus était la première cible de survolés et les Länder interplanétaires et, malgré l'un des environnements de surface les plus hostiles dans le système solaire, a eu plus de Landers qui lui sont envoyées (la quasi-totalité de l'Union soviétique) que toute autre planète dans le système solaire. Le premier succès survol de Vénus est l'Américain Mariner deux engins spatiaux, qui survola Vénus en 1962. Mariner 2 a été suivie par plusieurs autres survols par plusieurs agences spatiales souvent dans le cadre de missions en utilisant un survol de Vénus de fournir un gravitationnelle en route pour aider les autres corps célestes. En 1967, Venera 4 est devenu la première sonde d'entrer et d'examiner directement l'atmosphère de Vénus. En 1970, Venera 7 est devenu le premier atterrisseur succès pour atteindre la surface de Vénus et en 1985, il avait été suivi par huit succès atterrisseurs Venus soviétique supplémentaires qui ont fourni des images et d'autres données de surface directe. A partir de 1975 avec l'orbiteur soviétique Venera 9 une dizaine de missions de l'orbiteur qui ont réussi ont été envoyés à Vénus, y compris les missions ultérieures qui étaient en mesure de cartographier la surface de Vénus en utilisant le radar pour percer l'atmosphère d'obscurcissement.

L'image de la Terre "de marbre" prise par Apollo 17
Première image de télévision de la Terre depuis l'espace

Terre

L'exploration spatiale a été utilisé comme un outil pour comprendre la Terre comme un objet céleste dans son propre droit. Missions orbitales peuvent fournir des données pour la Terre qui peut être difficile ou impossible d'obtenir à partir d'un point de référence purement terrestre.

Par exemple, l'existence de la Ceintures de Van Allen était inconnu jusqu'à leur découverte par le premier satellite artificiel aux Etats-Unis, Explorer 1 . Ces bandes contiennent rayonnement piégé par des champs magnétiques de la Terre, ce qui rend actuellement la construction de stations de surface habitable au-dessus de 1000 km impraticable. Suite à cette découverte inattendue début, un grand nombre de satellites d'observation de la Terre ont été déployés spécifiquement pour explorer la Terre du point de vue basé sur l'espace. Ces satellites ont contribué de manière significative à la compréhension d'une variété de phénomènes à base de terres. Par exemple, le trou dans la couche d'ozone a été trouvé par un satellite artificiel qui étudie l'atmosphère de la Terre, et les satellites ont permis la découverte de sites archéologiques ou des formations géologiques qui étaient difficiles ou impossibles à identifier autrement.

La Lune vue de la Terre
Apollo 16 astronautes John Young

Lune

Lune de la Terre a été le premier corps céleste d'être l'objet de l'exploration spatiale. Il détient les distinctions d'être le premier objet céleste télécommande pour être pilotés par, mis en orbite, et a atterri sur par des engins spatiaux, et le seul objet céleste à distance jamais être visité par les humains.

En 1959, les Soviétiques obtenu les premières images de la Face cachée de la Lune, jamais auparavant visible pour les humains. L'exploration des États-Unis de la Lune a commencé avec la Ranger 4 impacteur en 1962. À partir de 1966, les Soviétiques déployé avec succès un certain nombre de atterrisseurs à la Lune qui ont pu obtenir des données directement à partir de la surface de la Lune; quatre mois plus tard, Surveyor 1 a marqué le début d'une série à succès des atterrisseurs américains. Les missions non habitées soviétiques ont abouti à la Programme Lunokhod au début des années 70 qui comprenait les premiers robots téléguidés et également avec succès retourné échantillons de sol lunaire à la Terre pour l'étude. Ce est la première (et à ce jour le seul) retour automatisé des échantillons de sol extraterrestres à la Terre. Unmanned exploration de la Lune se poursuit avec diverses nations déploiement périodiquement orbiteurs lunaires, et en 2008, l'Indien Lune impact Probe.

Exploration humaine de la Lune a commencé en 1968 avec l' Apollo 8 mission qui a mis en orbite avec succès la Lune, la première fois un objet extraterrestre été mis en orbite par les humains. En 1969, l' Apollo 11 mission a marqué la première fois que les humains mettent le pied sur un autre monde. Exploration humaine de la Lune n'a pas continué longtemps, cependant. Le Apollo 17 mission en 1972 a marqué la plus récente visite humain à un autre monde, et il ne est en outre prévu l'exploration humaine d'un corps extraterrestre, si missions robotiques sont toujours activement poursuivies.

Mars comme on le voit par la TVH
Surface de Mars par le rover Spirit en 2004

Mars

L'exploration de Mars a été un élément important des programmes d'exploration de l'espace de l'Union soviétique (plus tard la Russie), les États-Unis, en Europe et au Japon. Douzaine de engin robotisé, y compris orbiteurs, Landers, et rovers, ont été lancées vers Mars depuis les années 1960. Ces missions visaient à recueillir des données sur les conditions actuelles et répondre aux questions sur l'histoire de Mars. On prévoit que les questions soulevées par la communauté scientifique pour donner non seulement une meilleure appréciation de la planète rouge, mais également d'obtenir d'autres renseignements sur le passé, et d'éventuelles futures, de la Terre.

L'exploration de Mars est venu à un coût financier considérable avec environ les deux tiers de tous les engins spatiaux à destination de Mars à défaut avant de remplir leurs missions, certains négligeant même avant qu'ils ne commencent. Un tel taux d'échec élevé peut être attribué à la complexité et le grand nombre de variables impliquées dans un voyage interplanétaire, et a conduit les chercheurs à parler en plaisantant de La Great Galactic Ghoul qui subsiste sur un régime de sondes Mars. Ce phénomène est aussi officieusement connu sous le nom de Mars malédiction .

Phobos

La mission spatiale russe Phobos-Grunt, qui a lancé le 9 Novembre 2011 a subi une panne la laissant bloqués dans orbite terrestre basse. Ce était pour commencer l'exploration de la Phobos et orbite circumterrestre martien, et d'étudier si les lunes de Mars, Phobos ou au moins, pourrait être un "point de transbordement» pour vaisseaux spatiaux voyageant vers Mars.

Astéroïdes et comètes

Comète 103P / Hartley
Astéroïde Vesta 4, imagé par le Vaisseau Aube

Jusqu'à l'avènement de Voyage espace, les objets dans la ceinture d'astéroïdes était simplement piqûres de lumière, même dans les plus grands télescopes, leurs formes et le terrain reste un mystère. Plusieurs astéroïdes ont été visités par des sondes, le premier de ce qui était Galileo, qui a volé deux dernières: 951 Gaspra en 1991, suivie par Ida 243 en 1993. Ces deux était assez près de la trajectoire prévue de Galilée à Jupiter qu'ils pouvaient être visités à un coût acceptable. Le premier atterrissage sur un astéroïde a été réalisée par le Sonde NEAR Shoemaker en 2000, après une enquête orbitale de l'objet. La planète naine Cérès et l'astéroïde Vesta 4 , deux des trois plus gros astéroïdes, sont la cible de la NASA Mission aube, lancé en 2007.

Alors que de nombreuses comètes ont été étudié de près de la Terre, parfois avec des siècles de soi des observations, à seulement quelques comètes ont été étroitement visité. En 1985, le International Sun-Earth Explorer a mené la première comète fly-by ( 21P / Giacobini-Zinner) avant de rejoindre le Halley Armada étude de la fameuse comète. Le Sonde Deep Impact a percuté 9P / Tempel pour en savoir plus sur sa structure et de la composition tandis que la Mission Stardust retourné échantillons de la queue d'une autre comète. Le Atterrisseur Philae va tenter d'atterrir sur une comète en 2014.

Hayabusa était un engin spatial non habité développé par la Japan Aerospace Exploration Agency à retourner un échantillon de matière à partir d'un petit astéroïde proche de la Terre nommée 25143 Itokawa sur Terre pour analyse ultérieure. Hayabusa a été lancé le 9 mai 2003 et rendez-vous avec Itokawa à la mi-Septembre 2005. Après l'arrivée à Itokawa, Hayabusa a étudié la forme, la rotation, la topographie, la couleur, la composition, la densité et l'histoire de l'astéroïde. En Novembre 2005, il a atterri sur l'astéroïde pour recueillir des échantillons. Le vaisseau spatial est revenu sur Terre le 13 Juin de 2010.

Jupiter

Voyager 1 image de Jupiter
Image de Io prise par le Sonde Galileo

L'exploration de Jupiter a consisté uniquement d'un certain nombre de sonde de la NASA automatisé visiter la planète depuis 1973. Une grande majorité des missions ont été «survols», dans lequel des observations détaillées sont prises sans l'atterrissage de la sonde ou l'orbite entrant; la Sonde Galileo est le seul à avoir mis en orbite la planète. Comme on croit Jupiter d'avoir seulement un relativement petit noyau rocheux et pas de surface solide réelle, une mission d'atterrissage est presque impossible.

Atteindre Jupiter de la Terre nécessite un delta-v de 9,2 km / s, ce qui est comparable à la 9,7 km delta-v / s nécessaire pour atteindre l'orbite terrestre basse. Heureusement, gravité assiste travers planétaire survols peuvent être utilisés pour réduire l'énergie nécessaire au lancement pour atteindre Jupiter, mais au prix d'une durée de vol de façon significative plus.

Jupiter a plus de 60 lunes connues, dont beaucoup ont connu relativement peu d'informations à leur sujet.

Une image de Saturne prise par Voyager 2.
Huygens l'image de la surface de Titan

Saturne

Saturn a été explorée que par engin spatial non habité lancé par la NASA, y compris une mission ( Cassini-Huygens) planifié et exécuté en coopération avec d'autres agences spatiales. Ces missions consistent en des survols en 1979 par Pioneer 11, en 1980 par Voyager 1, en 1982 par Voyager 2 et une mission orbitale par la sonde Cassini, qui est entré en orbite en 2004 et devrait se poursuivre bien sa mission en 2012.

Saturne a au moins 62 satellites, bien que le nombre exact est discutable, car les anneaux de Saturne sont constitués d'un grand nombre de orbite indépendamment des objets de différentes tailles. La plus grande des lunes est Titan. Titan a la distinction d'être la seule lune du système solaire avec une dense atmosphère et plus épaisse que celle de la Terre. À la suite de la mise en place de la sonde Cassini de la sonde Huygens et son atterrissage réussi sur Titan, Titan possède également la particularité d'être la seule lune (à l'exception de la propre lune de la Terre) à explorer avec succès avec un atterrisseur.

Uranus de Voyager 2
Voyager 2 image montrant la surface tourmentée de Miranda

Uranus

L'exploration de Uranus a été entièrement à travers le Voyager 2 engin spatial, sans autres visites actuellement prévu. Compte tenu de son inclinaison axiale de 97,77 °, avec ses régions polaires exposées au soleil ou dans l'obscurité pendant de longues périodes, les scientifiques ne étaient pas à quoi me attendre à Uranus. L'approche la plus proche de Uranus a eu lieu le 24 Janvier 1986. Voyager 2 a étudié l'atmosphère unique de la planète et magnétosphère. Voyager 2 a également examiné son système cyclique et le lunes d'Uranus, y compris les cinq lunes déjà connus, tout en découvrant supplémentaires dix lunes auparavant inconnus.

Images d'Uranus se est avéré avoir un aspect très homogène, sans aucune preuve des tempêtes dramatiques ou bandes atmosphérique évidentes sur Jupiter et Saturne. Un grand effort a été nécessaire même d'identifier quelques nuages dans les images de la planète. La magnétosphère d'Uranus, cependant, se est avéré être tout à fait unique et se est avéré être profondément affectée par inhabituelle inclinaison de l'axe de la planète. Contrairement à l'apparence fade d'Uranus lui-même, des images saisissantes ont été obtenus des lunes d'Uranus, y compris des preuves Miranda avait été exceptionnellement géologiquement active.

Photo de Neptune prises par Voyager 2
Triton en image par Voyager 2

Neptune

L'exploration de Neptune a commencé avec 25 Août 1989 Voyager 2 survol, la seule visite au système à partir de 2012. La possibilité d'une Neptune Orbiter a été discuté, mais pas d'autres missions ont été réfléchi sérieusement.

Bien que l'apparence extrêmement uniforme d'Uranus pendant la visite de Voyager 2 en 1986 avait suscité des attentes que Neptune aurait aussi quelques phénomènes atmosphériques visibles, Voyager 2 constaté que Neptune avait baguage évident, nuages visibles, aurores, et même un remarquable système de tempête anticyclone rivalisait en taille que par petite tache de Jupiter. Neptune également révélé avoir les vents les plus rapides de toute la planète dans le système solaire, mesurée aussi haut que 2100 kilomètres par heure. Voyager 2 a également examiné l'anneau et la lune le système de Neptune. Il a découvert 900 anneaux complets et anneau partiel "arcs" supplémentaires autour de Neptune. En plus d'examiner trois lunes déjà connus de Neptune, Voyager 2 a également découvert cinq lunes auparavant inconnus, dont l'un, Proteus, se est avéré être la dernière grande lune dans le système. Les données de Voyager renforcées avis que la plus grande lune de Neptune, Triton, est un capturé ceinture de Kuiper objet.

Pluton

Pluton et Charon (1994)

Le planète naine Pluton (considéré comme une planète jusqu'à l'UAI redéfini "planète" en Octobre 2006) présente des défis importants pour les satellites en raison de sa grande distance de la Terre (nécessitant une grande vitesse pour la durée des trajets raisonnables) et petite masse (prise de capture en orbite très difficile présent). Voyager 1 aurait visité Pluton, mais contrôleurs opté pour un survol rapproché de Saturne lune Titan, résultant en une trajectoire incompatible avec un survol de Pluton. Voyager 2 n'a jamais eu une trajectoire plausible pour atteindre Pluton.

Pluton continue d'être d'un grand intérêt, en dépit de son reclassement comme le plomb et le membre le plus proche d'une nouvelle et croissante classe de corps glacés éloignés de taille intermédiaire, de masse entre les huit planètes restantes et les petits objets rocheux appelés astéroïdes historiquement (et aussi le premier membre de la sous-classe importante, défini par l'orbite et connu sous le nom " Plutinos "). Après une bataille politique intense, une mission vers Pluton surnommé Nouveaux Horizons a été accordé un financement du gouvernement américain en 2003. New Horizons a été lancé avec succès le 19 Janvier 2006. Au début de 2007 le métier fait usage d'un l'assistance gravitationnelle de Jupiter . Son approche plus proche de Pluton sera le 14 Juillet 2015; observations scientifiques de Pluton commenceront cinq mois avant l'approche la plus proche et se poursuivront pendant au moins un mois après la rencontre.

L'exploration de l'espace profond

Spitzer image de Chandra, Hubble et NGC 1952
Groupe d'étoile Pismis 24 et NGC 6357
Whirlpool Galaxy (Messier 51)

Avenir de l'exploration spatiale

Concept art pour une mission de la NASA Vision

Dans les années 2000, plusieurs plans pour l'exploration de l'espace ont été annoncés; les deux entités gouvernementales et le secteur privé ont des objectifs d'exploration spatiale. La Chine a annoncé des plans pour avoir une station spatiale multi-modules de 60 tonnes en orbite en 2020.

Le Loi autorisant la NASA de 2010 prévoit des objectifs pour l'exploration spatiale américaine. NASA propose d'aller de l'avant avec le développement de la Space Launch System (SLS), qui sera conçu pour transporter l'Orion Multi-Purpose Crew Vehicle, ainsi que du fret importante, l'équipement et des expériences scientifiques à l'orbite de la Terre et des destinations au-delà. En outre, les SLS serviront comme un retour pour les services de transport de partenaire commercial et international pour la Station spatiale internationale. La fusée SLS intégrera investissements technologiques du programme de la navette spatiale et le programme Constellation pour profiter du matériel éprouvé et réduire les coûts de développement et d'exploitation. Le premier vol de développement est prévue pour la fin de 2017.

Justifications

Astronaute Buzz Aldrin, avait un service de communion personnelle quand il est arrivé à la surface de la Lune .

La recherche qui est menée par les agences d'exploration spatiale nationales, telles que la NASA et Roscosmos, est l'une des raisons partisans citent pour justifier les dépenses du gouvernement. Les analyses économiques des programmes de la NASA montrent souvent des avantages économiques en cours (comme NASA essaimage), générant de nombreuses fois le chiffre d'affaires du coût du programme.

Un autre argument est que l'exploration de l'espace est une nécessité pour l'humanité et que rester sur Terre conduira à extinction. Certaines des raisons sont le manque de ressources naturelles, les comètes, guerre nucléaire, et épidémie mondiale. Stephen Hawking , célèbre physicien théoricien britannique, a déclaré que "je ne pense pas que la race humaine va survivre les mille prochaines années, à moins que nous diffusons dans l'espace . Il ya trop d'accidents qui peuvent se abattre sur la vie sur une seule planète. Mais je suis optimiste. Nous allons atteindre les étoiles. "

NASA a produit une série de vidéos d'annonce de service public soutenant le concept de l'exploration spatiale.

Dans l'ensemble, le public reste largement favorable à la fois de l'exploration spatiale habités et non habités. Selon un Associated Press Sondage réalisé en Juillet 2003, 71% des citoyens américains d'accord avec la déclaration que le programme spatial est "un bon investissement", contre 21% qui ne ont pas.

Arthur C. Clarke (1950) a présenté un résumé des motivations pour l'exploration humaine de l'espace dans son non-fiction monographie semi-technique interplanétaire Vol. Il a fait valoir que le choix de l'humanité est essentiellement entre l'expansion hors de la Terre dans l'espace, et la stagnation et la mort culturelle (et éventuellement biologique).

Sujets

En km / s de la Delta-v pour diverses manœuvres orbitales

Vol Spatial

Spatiale est l'utilisation de la technologie spatiale pour atteindre la fuite des vaisseau spatial dans et à travers l'espace.

Spaceflight est utilisé dans l'exploration de l'espace, mais aussi dans des activités commerciales comme tourisme spatial et télécommunications par satellite. Utilisations non commerciales supplémentaires comprennent des vols spatiaux observatoires spatiaux, satellites de reconnaissance et autres satellites d'observation de la terre.

Un vol spatial commence généralement par une fusée lancement, qui fournit la poussée initiale pour surmonter la force de gravité et propulse le véhicule spatial à partir de la surface de la Terre. Une fois dans l'espace, le mouvement d'un vaisseau spatial à la fois lorsque unpropelled et quand en vertu de propulsion est couvert par la zone d'étude appelé astrodynamique. Certains engins spatiaux rester indéfiniment dans l'espace, se désintègrent pendant quelques rentrée atmosphérique, et les autres à atteindre une surface planétaire ou lunaire pour l'atterrissage ou de l'impact.

Satellites

Les satellites sont utilisés pour un grand nombre de fins. Les types courants comprennent les satellites de recherche militaire (espion) et les satellites civils d'observation de la Terre, les satellites de communication, satellites de navigation, les satellites météorologiques, et. Les stations spatiales et humaine engin spatial en orbite sont également satellites.

Commercialisation de l'espace

Les exemples actuels de l'utilisation commerciale de l'espace comprennent systèmes de navigation par satellite, télévision par satellite et la radio par satellite. Le tourisme spatial est le phénomène récent de Voyage dans l'espace par des individus dans le but de plaisir personnel.

Vie extraterrestre

Astrobiologie est le étude interdisciplinaire de vie dans l'univers, combinant les aspects de l'astronomie , la biologie et la géologie. Il se concentre principalement sur l'étude de la l'origine, la distribution et l'évolution de la vie. Il est également connu comme l'exobiologie (du grec: έξω, exo, «extérieur»). Le terme "xénobiologie" a été utilisé ainsi, mais cela est techniquement incorrect parce que sa terminologie signifie «biologie des étrangers". Astrobiologists doivent également envisager la possibilité de la vie qui est chimiquement entièrement distinctes de toute vie sur terre trouvé. Dans le système solaire certains des endroits de choix pour l'astrobiologie actuel ou passé sont sur ​​Encelade, Europa, Mars et Titan.

Vivre dans l'espace

L' Agence spatiale européenne s ' Module Columbus à laStation spatiale internationale, lancé dans l'espace sur la navette spatiale américaine la missionSTS-122 en 2008

la colonisation de l'espace, également appelée règlement de l'espace et de l'espace humanisation, serait l'autonomie (auto-suffisante) humaine permanentehabitation des lieux en dehors de la Terre, en particulier des satellites naturels ou des planètes comme laLune ouMars, en utilisant des quantités importantes dein-situ l'utilisation des ressources .

À ce jour, la plus longue occupation humaine de l'espace est la Station spatiale internationale qui a été utilisé en continu pendant 7001120000000000000 de 12 ans, 7002143000000000000 143 jours. fiche vol spatial de Valeri Polyakov unique de près de 438 jours à bord du Mir station spatiale n'a pas été dépassé. Séjours de longue durée dans l'espace révèlent des problèmes avec perte osseuse et musculaire à faible gravité, la suppression du système immunitaire, et l'exposition au rayonnement.

Beaucoup passé et les concepts actuels pour l'exploration et la colonisation continue de concentration de l'espace sur un retour sur la Lune comme un "tremplin" pour les autres planètes, notamment Mars. À la fin de 2006, la NASA a annoncé qu'ils avaient l'intention de construire une base lunaire permanente avec présence continuelle d'ici 2024.

Au-delà des facteurs techniques qui pourraient rendre la vie dans l'espace plus répandu, il a été suggéré que le manque de la propriété privée, l'incapacité ou la difficulté d'établir des droits de propriété dans l'espace, a été un obstacle au développement de l'espace à l'habitation humaine. Depuis l'avènement de technologie spatiale dans la seconde moitié du XXe siècle, la propriété des biens dans l'espace a été trouble, avec de solides arguments pour et contre. En particulier, la réalisation de national revendications territoriales dans l'espace et sur ​​les corps célestes a été spécifiquement proscrite par le Traité sur l'espace extra-atmosphérique, qui avait été, à partir de 2012, ratifiée par tous les nations spatiales.

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