Exploració espacial

Exploració espacial

   

La exploració espacial designa els esforços del ser humà en estudiar el espai i els seus astres des del punt de vista científic i de la seua explotació econòmica. Estos esforços poden involucrar tant sers humans viajant en naus espacials com a satèlits en recursos de telemetría o sondes teleguiadas enviades a uns atres planetas (orbitando o aterrisant en la superfície d'estos cossos celests).

La ciència que estudia els vols espacials i la tecnologia relacionada en ells es denomina astronáutica. Les persones que piloten naus espacials, o són passagers en elles, es diuen astronautas (en Rússia: cosmonautas; en China: taikonautas). Tècnicament es considera astronauta a tot aquell que mamprenga un vol suborbital (sense entrar en òrbita) o orbital a com a mínim 100 km d'altitut (considerat el llímit extern de la atmòsfera).

El cel sempre ha atret l'atenció i els somis del ser humà. Ya en 1634 es va publicar la que es considera primera novela de ciència ficció, Somnium, de Johannes Kepler, que narra un hipotètic viage a la Lluna. Més vesprada, en 1865, en una famosa obra de ficció titulada De la Terra a la Lluna, Juliol Verne va escriure sobre un grup d'hòmens que va viajar fins a la Lluna usant un jagantesc canó. En França, Georges Méliès, un dels pioners del cine, prenia la novela de Verne per a crear Li voyage dans la Lune (1902), una de les primeres películas de ciència ficció en la que descrivia un increible viage a la Lluna. En obres com La guerra dels móns (1898) i El primer home en la Lluna (1901), d'H. G. Wells, també es varen concebre idees d'exploració de l'espai i de contacte en civilisacions extraterrestres.

Encara faltava molt per a que el ser humà poguera alcançar l'espai exterior, pero este somi es va fer realitat, en part, a través de les idees d'estos visionaris i del treball de pioners. Entre estos pioners es deu recordar als ingeniers aeronàutics Pedro Paulet (Perú),^{cita requerida} Robert Hutchings Goddard (EE. UU.), Konstantin Tsiolkovsky (Rússia), Hermann Oberth (Alemània), i més recentment Wernher von Braun (Alemània) i Serguéi Koroliov (Unió Soviètica).

Observacions primitives del cel

Artícul principal → Observació del cel.

Els astres sempre han segut objecte d'observació i estudi per al ser humà. Azteca, chinencs, hindús i unes atres civilisacions com la mesopotámica, i pobles com els grecs i els àraps varen registrar a lo llarc de l'història diversos events celests, com eclipses solars i llunars i varen efectuar mides dels astres i de les seues òrbites principalment en l'objectiu de mantindre calendaris precisos. Els dos majors astrònoms de l'Antiguetat varen ser Hiparco de Nicea i Ptolomeo. Estes primeres observacions astronòmiques es feyen totalment a simple vista i, per lo tant, eren llimitades. L'invenció del telescopi va donar un gran impuls a l'observació del cel.

Inici de l'astronomia moderna

Artícul principal → Astronomia.

El telescopi té un orige controvertit, sent la seua invenció generalment atribuïda a Hans Lippershey, un fabricant de lents neerlandés, en 1608. En 1609, l'astrònom italià Galileo Galilei va presentar un dels primers telescopis registrats per l'història (una «luneta»). D'ell va obtindre diverses observacions astronòmiques que varen servir com a fonament a Nicolás Copérnico en la seua proposta de model heliocéntrico de l'univers.^{cita requerida} Les observacions de Galileo varen incloure el descobriment de les taques solllaures, del relleu llunar i dels satèlits galileanos de Júpiter, entre atres importants descobriments.

Les primeres eixides

Artícul principal → Eixida espacial.

La tecnologia necessària per a l'exploració espacial va estar disponible en la construcció de les primeres eixides. Permeten posar en òrbita satèlits artificials per a estudi tant de la Terra com de l'espai exterior. També permeten l'enviament d'astronautes a l'espai exterior.

Des de que els antics chinencs varen inventar la pólvora, es fan experiments en eixides, pero varen ser Pedro Paulet (Perú), Robert Hutchings Goddard (EE. UU.), Konstantin Tsiolkovsky (Rússia) i Hermann Oberth (Alemània) els pioners en la concepció d'eixides. Estos científics varen fer que la ciència astronáutica donara els seus primers passos. Pedro Paulet va dissenyar i va construir el primer motora eixida en 1897. El motor pesava 2.5 quilograms, tenia un espente de 90 kg, experimentava 300 explosions per minut i estava impulsat per combustible de propelente líquit; un component format per peròxit de nitrogen i gasolina. En 1902 Konstantin Tsiolkovsky va dissenyar una nau a retropropulsión per a viages interplanetarios guiant-se en els dissenys i el prototip denominat «Autobólido» que en 1895 havia dissenyat Pedro Paulet Mostajo.

Aixina mateix en 1912, el professor nortamericà Robert Goddard i el científic alemà Hermann Julius Oberth (en 1923) varen perfeccionar els seus motors experimentals basant-se en la concepció inicial de Paulet. Goddard va ser més llunt i va construir diverses eixides menudes. Es va especialisar en concebre i construir eixides impulsades per combustible líquit. Varis dels seus proyectes presentaven conceptes que fins a hui són usats en les modernes eixides, com per eixemple l'estabilisació del vol en l'us de giroscopis.

De forma independent, en la Alemània nazi, els ingeniers alemans desenrollaven un proyecte que resultaria en el missil V‑2 Les V‑2 estaven impulsades per alcohol (una mescla del 75 % d'alcohol etílico i un 25 % d'aigua) i oxigen líquit. Els motorsés generaven un màxim de 72 574 kgf d'espente, desenrollant una velocitat de 1341 m/s, en un radi d'alcanç de 321 a 362 km. Varen ser usades per a bombardejar París i Londres en 1944. El proyecte de les modernes eixides li deu molt a estos precursors.

El principi de funcionament del motor de l'eixida es basa en la tercera llei de Newton, la llei de l'acció i reacció, que diu que «a tota acció li correspon una reacció, en la mateixa intensitat, mateixa direcció i sentit contraris». Aixina, l'eixida es desplaçarà cap a dalt com a reacció a la pressió eixercida cap a avall pels gasos en combustió en la cámara del motor. Per això este tipo de motor es diu de propulsió a reacció.

La carrera espacial

Artícul principal → Carrera espacial.

En la década de 1930, l'entusiasme en les eixides era molt gran tant en els EE. UU., en Goddard, com en l'Unió Soviètica. En la derrota d'Alemània en la Segona Guerra Mundial, els EE. UU. i l'Unió Soviètica varen capturar la majoria dels ingeniers que varen treballar en el desenroll de la V‑2 (vejau també Operació Paperclip i Operació Osoaviajim). Cert és que ells varen ser rellevants solament en el programa espacial dels EE. UU., ya que els capturats per l'Unió Soviètica no passaven d'ingeniers i tècnics de producció. Particularment important per als EE. UU. va ser el reclutament de Wernher von Braun, un dels principals proyectistas alemans, oficial i ingenier de la SS, que va participar activament en el programa de missils balístics dels EE. UU. i despuix dels primers passos del programa espacial nortamericà (havent segut, inclús, el líder de l'equip que va proyectar el llançador Saturn V que va dur les naus Apolo a la Lluna).

Històricament, l'exploració espacial va començar en el llançament del satèlit artificial Sputnik per l'Unió Soviètica el 4 d'octubre de 1957, en el Cosmódromo de Baikonur (base de llançament d'eixides de l'Unió Soviètica), en Tyuratam, en Kazakhstan. Este acontenyiment va provocar una carrera espacial per la conquista de l'espai entre l'Unió Soviètica i els Estats Units que va culminar en l'arribada de la humanitat a la Lluna.

El primer ser viu en l'espai no va ser humà, sino la gossa soviètica Laika. Va aplegar a l'espai en 1957 a bordo de la nau espacial Sputnik II, i va morir poques hores despuix, per la calor en la reentrada. Diversos animals varen ser usats en els inicis de l'exploració espacial per a provar l'efecte de la radiació, de l'absència de gravetat i de les condicions de l'espai exterior sobre els organismes vius. Abans de la gossa Laika, varen ser les gosses Albina i Tsyganka, usades per l'Unió Soviètica en vols sub-orbitales. Pel costat dels Estats Units, els primers primats varen ser Albert 1 i Albert 2, que varen morir en 1949 en la punta d'eixides V‑2 capturats en Alemània. Sputnik V, l'última missió Sputnik, va ser llançada a l'espai el 19 d'agost de 1960 en els gossos Belka i Strelka, quaranta hàmsters, dos rates i diverses plantas. Les missions Korabl-Sputnik varen dur els gossos Pchelka, Mushka, Chernuschka i Zviózdochka.

El soviètic Yuri Gagarin (1934‑1968) va ser el primer ser humà en l'espai, en un vol orbital de 148 minuts, a bordo de la nau Vostok 1. El vol de Gagarin es va efectuar el 12 d'abril de 1961. En este vol va dir la famosa frase: «La Terra és blava». La primera dòna en l'espai, va ser la també soviètica Valentina Tereshkova (1937‑), que el 16 de juny de 1963 va donar 46 regressos al voltant de la Terra a bordo de la nau Vostok VI. El llançament de la Sputnik i l'enviament de les primeres persones a l'espai es deuen, en gran mida, a l'ingeni de l'ingenier soviètic Serguéi Koroliov, l'ingenier-cap del programa espacial soviètic, que va conseguir convéncer a Nikita Jrushchov, líder de l'Unió Soviètica llavors, a invertir en el programa espacial. Va ser ell qui va tindre l'idea de dur (realment) persones a la Lluna.

Quatre mesos despuix del llançament de la Sputnik I, els EE. UU. varen respondre en el seu primer satèlit, el Explorer I, el 31 de giner de 1958. El número de satèlits artificials terrestres i sondes espacials llançats pels EE. UU. i per l'Unió Soviètica es varen multiplicar en els primers anys de la carrera espacial. Als Sputniks de l'Unió Soviètica els varen seguir, ademés de l'Explorer I, les Vanguard I, II i III dels EE. UU., i una gran cantitat de satèlits de comunicació, meteorològics i espias. Al voltant de la mitat de la década de 1960 abdós, EE. UU. i Unió Soviètica, havien llançat tants satèlits que seria impossible indicar-los tots en un artícul generaliste com a est. Ademés de les Sputniks, els soviètics havien llançat 12 satèlits de la série Cosmos, i els EE. UU. havien llançat 16 satèlits Explorers i més de 38 satèlits de reconeiximent Discoverer, solament per citar alguns.

Els guanys inicials de l'Unió Soviètica en la carrera espacial, que inclouen el primer satèlit artificial —el Sputnik— i el primer home en l'espai —Yuri Gagarin— varen desafiar als EE. UU., el programa espacial del qual encara donava els primers passos —el primer nortamericà aniria a l'espai solament el 5 de maig de 1961, aixina i tot solament en un vol suborbital—. En un famós discurs en 1961, John F. Kennedy va llançar el desafiu de «enviar hòmens a la Lluna i dur-los fòra de perill» ans que la década terminara. En el seu famós discurs en la Universitat Rulle les seues paraules varen ser: «We choose to go to the moon. We choose to go to the moon in this decade and do the other things, not because they llaure easy, but because they llaure hard» («Nosatres decidim anar a la Lluna. Decidim anar a la Lluna en esta década i fer atres coses, no perque són fàcils, sino perque són difícils»). A partir de llavors, els EE. UU. varen posar en marcha un ambiciós programa espacial tripulat que es va iniciar en el Programa Mercury, que usava una càpsula en capacitat per a un astronauta en maniobres en òrbita terrestre, seguit pel Programa Gemini en capacitat per a dos astronautes, i finalment el Programa Apolo, la nau del qual tenia capacitat per a tres astronautes i aterrisar en la Lluna.

Els primers astronautes en circunnavegar la Lluna varen ser els tripulants de la Apolo 8, Frank Borman, James A. Lovell, Jr. i William A. Anders, en la nit de Nadal de 1968. Per problemes en les seues missions Zond (que usaven la nau Soyuz modificada per a la circumnavegació de la Lluna), els soviètics no varen ser capaços de dur hòmens a l'òrbita de la Lluna abans dels EE. UU., i mai més ho farien. Solament les missions Zond no tripulades, Zond 5 i Zond 6, ho varen fer en setembre i novembre de 1968. Despuix d'açò, encara va haver les missions no tripulades Zond 7 i Zond 8 que circunnavegaron la Lluna en 1969 i 1970, ya despuix dels exitosos vols tripulats dels EE. UU. cap a la Lluna.

Finalment, l'objectiu d'aplegar a la Lluna va ser alcançat el 20 de juliol de 1969 per la Apolo 11, després de desapegar el 16 de juliol i retornant a la terra el 24 de juliol. És famosa la frase del primer astronauta en chafar en la Lluna, Neil Armstrong: «Un menut pas per a l'home, pero un gran bot per a la humanitat».

En 1975, les naus Apolo i la soviètica Soyuz 19 varen realisar un acoplament en l'espai, en la primera missió conjunta de la NASA (agència espacial dels EE. UU.) i de l'Agència Espacial soviètica. Més vesprada, en la caiguda del comunisme, esta cooperació entre els dos països s'intensificaria i acabarien participant junts en la construcció de la Estació Espacial Internacional.

Programa espacial de l'Unió Soviètica

Artícul principal → Programa espacial soviètic.

La Unió Soviètica va començar el seu programa espacial en una gran ventaja sobre els Estats Units Açò va ocórrer perque, per problemes tècnics per a fabricar arcs nuclears més dèbils, els missilés llançadors intercontinentals de l'Unió Soviètica eren immensos i potents comparats en els seus similars nortamericans. Aixina, les eixides per al seu programa espacial ya estaven llests com a resultat de l'esforç militar soviètic resultant de la guerra freda. Com a conseqüència, els soviètics varen ser capaços d'enviar el primer satèlit artificial en òrbita (el Sputnik, de casi 84 kg) i el primer home, Yuri Gagarin.

El llançament del Sputnik va ser part d'un esforç de preparació de l'Unió Soviètica per a enviar missions tripulades a l'espai. Va consistir en huit vols no tripulats: Sputnik 1, Sputnik 2, Sputnik 3, Sputnik 4, Sputnik 5, Korabl-Sputnik-3, Korabl-Sputnik-4 i Korabl-Sputnik-5. Els dos últims usant naus Vostok i ya en patró compatible a l'enviament de sers humans a l'espai. El seu programa espacial incloïa plans per a dur hòmens a Lluna (este programa es dia Llunar L1). La prova d'açò és l'existència d'un mòdul llunar soviètic, cridat LK, pero l'existència del qual era desconeguda fins fa poc en Occident.

El programa tripulat soviètic, durant la carrera espacial, va consistir en tres programes el Programa Vostok (nau en capacitat per a un cosmonauta), Vosjod (per a dos o tres cosmonautas) i Programa Soyuz (per a tres cosmonautas) que aproximadament acompanyaven les capacitats dels EE. UU en els programes Mercury, Gemini i Apolo.

No obstant, no tot eren èxits en el costat de l'Unió Soviètica. En un accident ocorregut en la plataforma de llançament en 1960 decenes de científics i tècnics soviètics varen morir, atrassant els plans espacials soviètics. Pero el pijor va ocórrer en 1966 en la prematura mort de Serguéi Koroliov, l'ingenier-cap del programa espacial soviètic. L'accident en la Soyuz 1, en abril de 1967, en la mort del cosmonauta Vladímir Komarov, va atrassar el Programa Soyuz 18 mesos. Estos fets sumats la falta de presupost, poc control de calitat de l'indústria soviètica^{cita requerida} i el desinterés dels militars de la cúpula del règim pel programa espacial varen ser les principals causes del fracàs dels soviètics en aplegar a la Lluna. Ademés dels programes Vostok i Soyuz, l'Unió Soviètica va desenrollar els proyectes Salyut i Almaz, de permanència de sers humans a llarc determini en l'espai, usant estacions espacials.

Encara no havent conseguit dur hòmens a la Lluna, el programa espacial soviètic va ser molt exitós en varis aspectes, ahí s'inclou la estació espacial Mir —un esbós i camp de proves per a lo que vindria a ser la Estació Espacial Internacional—. L'Unió Soviètica també va desenrollar un vehícul reutilisable, semblant al Transbordador espacial dels EE. UU., cridat Buran. No obstant, el vehícul va ser usat solament una volta en 1988, en un vol no tripulat, i despuix abandonat.

El programa espacial de Rússia (hereua de l'antiga Unió Soviètica) conte fins a hui en la nau Soyuz (la nau espacial més antiga de l'història de l'exploració espacial encara en us), i també en la nau de càrrega Progress (una versió modificada de la Soyuz, que està sent usada per a abastir l'Estació Espacial Internacional) i en un poderós llançador, el eixida Protón.

Programa espacial dels EE. UU.

Artícul principal → NASA.

Molt del retart inicial del programa espacial dels Estats Units es pot atribuir a un error estratègic d'invertir inicialment en els llançadors Vanguard, més complexos i menys confiables que els llançadors Redstone (basats en les antigues V‑2 alemanes). Açò va carrejar que la capacitat de llançament nortamericà era de 5 kg en el moment en que la Sputnik I, de 84 kg pero en capacitat de 500 kg, va anar recent llançada per la Unió Soviètica. Aixina i tot, despuix de la Sputnik, els EE. UU. varen respondre en la Explorer I i les Vanguard I, II i III. Molt tenia que fer-se per a aplegar a la jagantesca eixida Saturn V, desenrollat per l'equip capitaneado per Von Braun, i que permetria enviar la nau Apolo a la Lluna. Saturn V tenia 110 m d'altura i 2.7 millons de kg impulsats pels cinc poderosos motors F‑1 i J‑2.

En juliol de 1958 es crea l'agència espacial dels EE. UU., la NASA, responsable de coordinar tot l'esforç nortamericà d'exploració espacial i administrar el programa espacial dels EE. UU. El programa espacial dels EE. UU. es va iniciar en el Programa Mercury, basat en una nau en capacitat per a un astronauta i maniobres en òrbita en la Terra. A continuació, la NASA va desenrollar el Programa Gemini, que consistia en una nau en capacitat per a dos astronautes i maniobres en òrbita en Terra. Els principals objectius de les missions Gemini eren provar l'acoplament en òrbita i activitats extravehiculares, dos habilitats considerades necessàries per a l'aterrisage en la Lluna. El llançador usat en el Programa Gemini va ser l'eixida Atles. El Programa Gemini també va fer us del Agena, un vehícul d'entrenament i acoplament. Va haver dotze vols en el Programa Gemini, dèu d'ells tripulats, que varen tindre lloc entre març de 1965 i novembre de 1966. El proyecte va ser exitós en els seus objectius de desenrollar la tecnologia i preparar als astronautes per a les missions en la Lluna.

Finalment, els Estats Units varen conseguir el seu objectiu d'alcançar la Lluna abans que la Unió Soviètica, en 1969, en el Programa Apolo. Este proyecte va envoldre un extraordinari esforç econòmic de 25 400 millons de dólarés (de 1973), 20 000 companyies que varen desenrollar/varen fabricar components i peces, i 300 000 treballadors. Sis missions Apolo es varen posar en la Lluna (un total de dotze astronautes varen caminar sobre la Lluna). Totes les missions tripulades Apolo varen fer us de l'eixida Saturn V, en excepció de les Apolo 7, Skylab 2, Skylab 3 i Skylab 4, i Apolo 19, que varen usar l'eixida Saturn IB, menys potent i més barat, puix estes missions varen ser missions en menuda càrrega en òrbita terrestre.

Despuix de la missió Apolo-Soyuz, la NASA va abandonar la nau Apolo per a desenrollar un vehícul reutilisable, cridat Transbordador espacial (Space Shuttle), que va entrar en operació en 1981. Encara que el Transbordador espacial no siga totalment reutilisable, com es pretenia a l'inici del seu desenroll, va acabar atenent les necessitats de la NASA fins a 2011.

El proyecte de construcció de vehículs espacials reutilisables es remonta a 1975, quan es varen fer les primeres proves d'un prototip acoplat a un avió Boeing i adaptat a proves de vol a gran altitut. L'objectiu va ser provar l'aerodinàmica i la dirigibilidad del Transbordador espacial. Es varen construir cinc naus d'este tipo, cridades Columbia, Challenger, Discovery, Atlantis i Endeavour, que varen ser usades en diverses missions en l'espai. D'estes solament la Discovery, Atlantis i l'Endeavour encara existixen, ya que les atres varen acabar destruïdes en tràgics accidents de l'història de l'exploració espacial.

Varen ser construïdes dos naus més, una cridada Enterprise, usada solament per a proves d'aterrisage, pero sense capacitat d'entrar en òrbita, i l'atra cridada Pathfinder, un simulador usat per a l'entrenament dels astronautes.

Un dels grans fets recents de la NASA va ser el Telescopi Espacial Hubble, posat en òrbita en 1990, i que va captar les imàgens més nítides del cel vistes fins a llavors i que estan permetent descobrir els orígens del nostre Univers.

Accidents de la carrera espacial

Artícul principal → Morts en la carrera espacial.

A pesar de l'enorme esforç posat en el disseny segur de les naus espacials i els rigorosos controls de calitat, l'història de l'exploració espacial conta varis accidents, alguns dels quals li varen costar la vida tant a persones involucrades com a civils completament aliens a la mateixa.

El 24 d'octubre de 1960 una explosió en la plataforma de llançament d'un R‑16 coneguda com la catàstrofe de Nedelin va matar a decenes de científics i tècnics de l'Unió Soviètica. En 1966 la nau Gemini 8 va sofrir un fallo en el sistema de control d'actitut. Els astronautes Neil Armstrong i David Scott varen eixecutar correctament els procediments d'emergència, varen conseguir recuperar el control sobre la nau i varen abortar la missió immediatament. El 27 de giner de 1967, els astronautes Gus Grissom, Ed White i Roger Chaffee, del Programa Apolo, varen morir en un incendi dins de la cabina de comando (Apolo 1). En abril de 1967, el cosmonauta Vladímir Komarov va tindre una varietat de problemes tècnics en la nau Soyuz 1, i va acabar morint en l'aterrisage, en l'accident que va atrassar el programa espacial soviètic 18 mesos. El 21 de febrer de 1969 un eixida del programa llunar soviètic va caure, immediatament despuix del llançament, sobre una ciutat matant a 350 persones.^{cita requerida}

En 1970, per un accident greu, provablement ocasionat per un curtcircuit en un tanc d'oxigen, el mòdul de servici del Apolo 13 va ser sériament danyat en el seu camí a la Lluna. Açò va impossibilitar el seu alunizaje i va resultar en una tornada tensa i espectacular a la Terra, en mínimes reserves d'oxigen i energia, en el més conegut accident espacial de l'història. L'episodi va terminar, afortunadament, de forma satisfactòria per als seus tripulants. La frase que va marcar l'event va ser: «OK, Houston, we'veu had a problem here» («OK, Houston, tenim un problema ací»). El 30 de juny de 1971 la despresurización de la nau Soyuz 11 va matar als cosmonautas Georgy Dobrovolsky, Vladislav Vólkov i Viktor Patsayev, que havien complit una missió de 24 dies en òrbita.

El 28 de giner de 1986 el Transbordador espacial Challenger va desapegar en condicions climatològiques fora del ranc de temperatura de disseny dels SRB. Açò va provocar un mal funcionament del booster dret, provocant la desintegració de la nau i la mort dels seus tripulants als 73s de vol. Més recentment, en 2003, el Transbordador espacial Columbia es va desintegrar en la reentrada en l'atmòsfera, morint en l'accident tots els seus tripulants.

Atres programes

Recentment els programes espacials dels Estats Units i de Rússia (hereua del programa espacial de l'extinta Unió Soviètica) han començat a rebre competència de programes d'atres països, tals com la Unió Europea, Japó i China. La Agència Espacial Europea (EIXA) conta en un òptim llançador per a satèlits, el eixida Ariane. Va desenrollar també un vehícul reutilisable semblant al Transbordador espacial nortamericà, cridat Hermes. No obstant, pels costs i a la conjuntura política despuix de l'extinció de l'Unió Soviètica, el proyecte va ser abandonat.

En els anys 90 la agència espacial japonesa es va convertir en la tercera despuix de russos i nortamericans en manar sondes a la Lluna i Mart. En 2003 China va ser la tercera nació en enviar un home a l'espai en la nau Shenzhou (una versió millorada de la Soyuz). China va anunciar també el seu interés en efectuar una missió tripulada a la Lluna.

També varen començar les primeres tentatives privades d'exploració espacial, com és el cas de la SpaceShipOne que va enviar astronautes exitosamente en vols sub-orbitales per damunt de 100 km d'altitut.

Sondes espacials

Artícul principal → Sonda espacial.

Encara que la presència de sers humàs en la Lluna és un fet tecnològic grandiós, la majoria dels descobriments científics més interessants han segut fets per sondes teleguiadas no tripulades. La primera sonda espacial va ser la soviètica Lluna 2, que va aplegar a la Lluna en 1959. Despuix d'açò varen seguir diverses sondes de la Unió Soviètica i dels Estats Units, enviades a la Lluna i diversos planetas.

En giner de 1962, la sonda Ranger 3 dels Estats Units, de 327 kg, va fallar en posar-se en la Lluna i va entrar en òrbita solar. En abril de 1962, la Ranger 4, de 328 kg, es va convertir en la primera sonda nortamericana en alcançar la Lluna. La Ranger 4 no va aplegar exactament, es va impactar en la superfície llunar. Lo mateix va ocórrer en la Ranger 6, en giner de 1964. Entre 1966 i 1968, els EE. UU varen enviar 7 sondes Surveyor a la Lluna. Algunes parts de la Surveyor 3 varen ser recolectades per a estudi per la missió Apolo 12 en novembre de 1969. La primera sonda interplanetaria va ser la Mariner 2 (EE. UU.), que va sobrevolar Venus en 1962. La sonda soviètica Venera 3 és el primer objecte fet per l'home en fer contacte en un atre planeta en estrelar-se sobre Venus en 1966. La Venera 7 de l'Unió Soviètica conseguix un aterrisage controlat sobre eixe planeta en 1970. En 1968 les missions Zond 5 i Zond 6 de l'Unió Soviètica varen tindre èxit en sobrevolar la Lluna.

En 1970 l'Unió Soviètica va enviar a la Lluna el vehícul per control remot (rover) Lunojod 1, a bordo de la nau Lluna 17. L'Unió Soviètica va recolectar 400 grams de pols llunar a través de les seues sondes Lluna. En 1971 la Mariner 9 va enviar fotos de la superfície de Mart. Eixe mateix any les sondes Mars 2 i Mars 3 de l'Unió Soviètica també varen aplegar a Mart. La Mariner 10 va sobrevolar Mercurio en 1974. Els EE. UU. també varen enviar sondes de llarga distància i en missions llargues, com per eixemple les Pioneer 10 i 11 que varen investigar Júpiter en 1973 i 1974, i en 1979 varen enviar fotos de Saturn. La Pioneer 10 va ser el primer artefacte fet per l'home en abandonar el sistema solar. Llançada el 3 de març de 1972, va sobrevolar Júpiter a aproximadament 131 000 km el 3 de decembre de 1973. Un any despuix, el 3 de decembre de 1974, la Pioneer 11 també va sobrevolar Júpiter a 46 000 km, seguint la seua ruta a Saturn.

També devem acordar-nos de les Voyager 1 i 2 que varen investigar els planetes externs del sistema solar i varen abandonar el sistema solar en un viage sense tornada pel univers. La Voyager 2, llançada el 20 d'agost de 1977 va passar a 286 000 km de Júpiter i a 101 000 km de Saturn. El 24 de giner de 1986 va passar a 82 000 km d'Urà, i en 1989 va fer el seu pas per Neptú, el planeta més distant de la Terra en ser visitat per una sonda espacial. En 1976 les Viking (EE. UU.) varen aplegar a Mart i varen recolectar moltes senyes del planeta i varen enviar fotografies de la seua relleu. La Mars Pathfinder dels EE. UU. va chafar el sol de Mart en 1997, en un vehícul robòtic (rover) capaç de moure's per la superfície marcianana i enviar fotos detallades del seu terreny.

La sonda Deep Space 1 va ser llançada el 24 d'octubre de 1998, provant diverses noves tecnologies espacials. La seua missió va ser trobar-se en el cometa Borrelly i enviar les millors fotos d'un cometa jamai obtingudes. La nau va deixar de funcionar en decembre de 2001. Més ambiciosa que la missió de la Deep Space 1, la Stardust es va proyectar per a recolectar material d'un cometa i retornar a la Terra per a diversos estudis. La nau va ser llançada a l'espai el 7 de febrer de 1999 i va alcançar el cometa 81P/Wild en giner de 2004. La nau va retornar exitosamente en el material arreplegat del cometa en 2006.

La sonda Génesis té com a objectiu recolectar ionés de l'espai exterior, en el periodo des del 30 de novembre de 2001 fins a l'1 d'abril de 2004, en una regió entre el Sol i la Terra cridada punt L1, i dur-los per a sometre'ls a estudi. La missió va retornar en el material en una càpsula el 8 de setembre de 2004. Encara que haja ocorregut un problema tècnic en el paracaigudes i la nau s'haja danyat en la caiguda, el material arreplegat està en bon estat i podrà ser estudiat. Són dignes de menció la sonda Galileo, que va descobrir volcans en Júpiter, i la sonda Cassini, llançada en 1997, que investiga Saturn.

En la Nadal de 2004 la Sonda europea Huygens es va desprendre de la seua nau-mare, la nortamericana Cassini, i va iniciar el seu viage per a aplegar a Titán, lluna de Saturn, havent-se posat en Titán en èxit el 14 de giner de 2005. Va ser el primer aterrisage d'una nau espacial en un atre satèlit natural que no siga nostra Lluna. Un dels descobriments científics d'esta sonda varen mostrar que en Titán «plou» metà, provocant #fluix líquits. Açò ocorre perque la temperatura de Titán és de –180 °C.

Exploració de Mart

Artícul principal → Exploració de Mart.

El planeta del sistema solar que més ha atret l'imaginació de l'home ha segut sempre el «planeta roig». Escenari d'incontables històries de ciència ficció, Mart és el planeta del sistema solar que posseïx la atmòsfera més pròxima als paràmetros de la atmòsfera terrestre. Objecte d'estudi de les missions Viking, Mars Pathfinder, Mars Global Surveyor, Mars Odyssey i Mars Express, molts descobriments estan encara per fer-se, particularment la resposta a la pregunta de si Mart posseïx o va posseir vida.

Les missions Viking varen enviar dos naus bessones a Mart, les Viking 1 i Viking 2. La Viking 1 va ser llançada el 20 d'agost de 1975 i va aplegar a Mart el 19 de juny de 1976. La Viking 2 va ser llançada el 9 de setembre de 1975 i va entrar en òrbita de Mart el 7 d'agost de 1976. Abdós varen dur naus-filles, les Landers, que varen prendre fotos i mostres i varen efectuar anàlisis del sol en busca de vida marcianana. Varen ser exactament els anàlisis del sol marcianà, fetes pels Landers de les missions Viking, els que varen permetre als científics classificar diversos meteorits trobats en la Terra com d'orige marcianà. Un d'ells en especial, cridat científicament ALH 84001, caigut en la Terra fa decenes de mils d'anys i trobat entre 1984 i 1985, va causar sensació en 2001, puix presentava possibles indicis de vida bactèriana fosilizada, en forma de menudes estructures mineralés —eventual prova de vida extraterrestre que es va mostrar polèmica i va ser rebujada.

A les missions Viking els va seguir la Mars Pathfinder, que va ser una de les sondes més célebres de l'història de l'explotació espacial. La Pathfinder va ser llançada a l'espai el 4 de decembre de 1996. Posseïa un robot cridat Sojourner Rover, que permetia movilitat en les observacions de la superfície marcianana. El robot es va proyectar per a moure's per la superfície de Mart i arreplegar mostres, aixina com fer anàlisis del sol. Les imàgens de la Pathfinder varen ser rebudes fins a setembre de 1997, quan les transmissions es varen interrompre per algun problema desconegut.

La Mars Global Surveyor és una nau de la NASA llançada el 7 de novembre de 1996, que va aplegar a l'òrbita de Mart el 12 de setembre de 1997. La seua missió principal va començar en març de 1999 i va terminar en giner de 2001. La missió estesa va començar immediatament despuix, en febrer de 2001 i va finalisar en decembre de 2006. La NASA també va dur dos vehículs robòtics de control remot (rovers) a la superfície de Mart, el Opportunity i el Spirit. Abdós varen obtindre valioses informacions científiques del sol marcianà.

La Mars Odyssey va ser una sonda llançada el 7 d'abril de 2001, i que va aplegar a Mart el 24 d'octubre de 2001. Ademés dels experiments científics que va fer, la Mars Odyssey va servir també com retransmisora de les senyals de radi dels rovers Opportunity i Spirit.

Una atra sonda important enviada a Mart va ser la Mars Express, llançada per la Agència Espacial Europea a l'espai el 2 de juny de 2003 per mig d'una eixida Soyuz-FG / Fregat (el Fregat és la quarta etapa de la llançadora Soyuz). La Mars Express és la primera missió europea en visitar un atre planeta. Va ser proyectada cap a investigacions relacionades en la geologia i l'història de Mart, sent un dels seus objectius primaris el descobriment de traces d'aigua. Hi ha en total sèt instruments científics a bordo de la nau, per a eixecutar una série d'experiments remots. La sonda també va dur a la superfície marcianana el Beagle 2 Lander, el contacte del qual per ràdio va ser perdut immediatament despuix de l'aterrisage, fent-ho inútil.

En febrer de 2005 es va anunciar el descobriment, per la Mars Express, d'evidències d'un mar congelat immediatament baixe la superfície del planeta, solament 5 º al nort de l'equador del planeta, en una extensió de 900 km. L'importància d'este descobriment és que esta és la primera evidència de l'existència d'aigua llunt dels pols del planeta. Pero el més important descobriment de la Mars Express és l'existència de gèl en Mart, obtingut per mig d'una cambra estereoscópica HRSC. Es tracta d'una superfície circular de gèl, de 35 km de llongitut i 2 km de profunditat, localisada en el fondo d'un cràter, en una gran planura en el pol nort del planeta.

Estació Espacial Internacional

Artícul principal → Estació Espacial Internacional.

L'expressió «estació espacial» va ser falcada per Hermann Oberth en 1923 per a descriure una estructura que serviria com a punt de partida per a viages a la Lluna i Mart.

L'única experiència dels Estats Units, en una estació espacial va ser la Skylab en la década de 1970. La Skylab va caure a la Terra prematurament, acabant en els esforços nortamericans d'ocupació permanent de l'espai. L'experiència més satisfactòria d'ocupació permanent de l'espai va ser l'Estació Espacial Russa Mir.

Despuix de la caiguda del comunisme, la cooperació i la finançació dels EE. UU, varen permetre desenrollar en la Mir una tecnologia que hui està sent aplicada en la Estació Espacial Internacional (EEI). La EEI és una estació permanent d'investigació espacial. Participen en el seu desenroll 16 països: Estats Units, Canadà, Japó, Rússia, 11 països pertanyents la Agència Espacial Europea i Brasil. La construcció de la EEI va començar en 1998 en la conexió del mòdul de control Rus Zaryá en el nodo Unity nortamericà.

El futur

Moltes aspiracions de la ciència i la tècnica poden fer-se realitat en pocs anys. Des de millors motors d'eixides fins a descobriments científics revolucionaris i viages tripulats a Mart són les promeses de l'exploració espacial en este nou sigle.

Un motor revolucionari, que pot fer alvançar la tecnologia astronáutica, és el motor Scramjet, capaç d'alcançar velocitatés hipersónicas de fins a 15 voltes la velocitat del sò. El motor Scramjet no posseïx parts mòvils, i obté la compressió necessària per a la combustió pel aire que entra pel front, impulsat per la pròpia velocitat del vehícul. La NASA va provar en èxit un motor d'este tipo en 2004. L'eixida, cridat X-43A, va ser dut fins a una altitut de 12 000 m per un avió B-52, i llançat en la punta d'una eixida Pegasus a una altitut de 33 000 m. Va alcançar la velocitat récort de 11 000 km/h.

Una atra possibilitat d'alvanç en la tecnologia de motors d'eixides és l'us de propulsió nuclear, en el que un reactor nuclear calfa un gas produint un impuls que és usat per a produir espente. O l'idea de construir una eixida en forma de vés-la, que s'alimentaria per energia solar, lo que permetria major velocitat i viages a distàncies majors.

El desenroll d'un vehícul reutilisable (lo que el Transbordador espacial mai va anar completament) és un atre alvanç esperat per als pròxims anys. Açò permetria més vols a l'espai i un aument de les activitats d'investigació en la Estació Espacial Internacional. Un d'estos proyectes és el VentureStar (també conegut com X-33), una nau en major capacitat que el Transbordador espacial i realment reutilisable.

Els descobriments recents de planetas fòra del nostre sistema solar estan despertant la possibilitat del descobriment de vida extraterrestre. Pero és possible que siga descoberta ací, en el nostre sistema solar, puix, Europa, satèlit natural de Júpiter, és una forta candidata a posseir organismes vius. Açò és perque se sap que, baixe una capa de gèl, provablement existixca un mar extraterrestre que puga albergar sers vius.

El descobriment de la tecnologia necessària per a mantindre una base permanent en la Lluna podria ser l'inici de l'explotació comercial de la mateixa. Molts mineralés podrien ser extrets i enviats a la Terra. Una atra possibilitat seria l'us de la Lluna com a base de llançament d'eixides per als planetes més alluntats de la Terra, i encara més llunt, fòra del sistema solar. Tal possibilitat tindria la ventaja econòmica de la baixa gravetat llunar, que permetria llançar naus més llunt i usant menys combustible.

Totes estes possibilitats són prou esperançadores, incloent el pla recent dels EE. UU. d'enviar a sers humans a Mart. Açò podria ser un pas important per a descobrir si allí ya va haver vida o no.

Vore també

• [[Archiu:{{#switch:Exploració espacial|20px|Vore el portal sobre Exploració espacial]] Portal:Exploració espacial. Contingut relacionat en Exploració espacial.
• Astronomia
• Astronáutica
• Astronauta
• Anex:Missions espacials
• Nau espacial
• Carrera espacial
• Baixes de les missions espacials
• Fem espacial
• Estació espacial
• Estació Espacial Internacional
• Programa Aurora
• Nautilus-X
• SpaceShipOne
• SETI
• Sonda espacial
• Eixida
• Transbordador espacial
• Contaminació interplanetaria

Agències espacials

• NASA
• Agència Espacial Europea
• Roscosmos
• CONAE
• Administració Espacial Nacional China

Programa espacial nortamericà

• Explorer 1
• Vanguard
• Telescopi Espacial Hubble
• Programa Mercury
• Programa Gemini
• Programa Apolo

Programa espacial soviètic

• Llunar L1
• Sputnik
• Programa Protón
• Programa Venera
• Programa Vostok
• Programa Vosjod
• Soyuz
• Programa Lunojod
• Zond
• LK
• Vehículs espacials reutilisables de la URSS
  • Transbordador Buran
  • Transbordador Ptichka
• Estacions espacials de la URSS
  • Mir
  • Salyut
  • Almaz

Atres països

• Programa espacial d'Espanya
• Programa espacial d'Argentina
• Programa espacial de Brasil

Bibliografia complementària

• Aldrin, Buzz; Gorn, Michael (2005). NASA: The Complete Illustrated History. Merrell (2005). ISBN 1-85894-254-3
• Angelo, Joseph A. (2000). Encyclopedia of Space Exploration. Facts on File. ISBN 0-8160-3942-9
• Apt, Jay; Helfert, Michael; Wilkinson, Justin (2003). NASA Astronauts Photograph the Earth. National Geographic. ISBN 0-7922-6186-0
• Collins, Martin J. (1999). Space Race: The O.S.-O.S.S.R. Competition to Reach the Moon. Pomegranate Communications. ISBN 0-7649-0905-3
• Croswell, Ken Croswell (2003). Magnificent Mars. Free Press. ISBN 0-7432-2601-1
• DK Publishing (2002). Space Shuttle: The First 20 Years. DK ADULT. ISBN 0-7894-8425-0
• DK Publishing (2004). Space Exploration (DK Eyewitness Books). DK CHILDREN. ISBN 0-7566-0731-0
• Ellis, Llig A. (2001). Who's Who of NASA Astronauts. Americana Group Publishing. ISBN 0-9667961-4-4
• Furniss, Tim (2003). A History of Space Exploration. The Lyons Press. ISBN 1-58574-650-9

• Glover, David (2001): Space Exploration. Two-Ca Publishers. ISBN 1-58728-225-9
• Hughes, Peter C. (2004). Spacecraft Attitude Dynamics (Dover Books on Engineering). Dover Publications. ISBN 0-486-43925-9
• Lawrence, Richard Russell (2004). The Mammoth Book of Space Exploration and Disaster. Constable & Robinson Ltd. ISBN 1-84119-963-X
• Sidi, Marcel J.; Rycroft, Michael J.; Shyy, Wei (2000). Spacecraft Dynamics and Control : A Practical Engineering Approach. Cambridge University Press. ISBN 0-521-78780-7
• Squyres, Steve (2005). Roving Mars : Spirit, Opportunity, and the Exploration of the Ret Planet. Hyperion. ISBN 1-4013-0149-5
• Albatrino, Giuseppe (2009). Caminant en la Lluna. Editorial Recree. . ISBN 978-612-45581-0-8

Enllaços externs

Commons

• Wikimedia Commons alberga contingut multimèdia sobre Exploració espacial.
• Història de l'exploració espacial
• Cronologia de l'exploració espacial
• Enciclopèdia Astronáutica
• Space Pix Gallery
• Space Exploration Home Page

Agències espacials

• NASA
• Agència Espacial Europea
• Agència Espacial Russa [1] archivat en Wayback Machine.
• CONAE

Proyectes en cooperació

• Estació Espacial Internacional [2] archivat en Wayback Machine.
• Cassini-Huygens Home

Atres programes

• Mars Express
• SpaceShipOne [3] archivat en Wayback Machine.