Interfície entre la superfície de la Terra i l'espai exterior, lalínia de Kármán a 100 km i l'exosfera a 690 km (no està a escala)
L'espai exterior és la part de l'Univers més enllà de laTerra, delscossos celestes o de la sevaatmosfera.[1] No hi ha cap frontera definida entre l'atmosfera terrestre i aquest medi,[2] tot i que habitualment se sol considerar que l'espai exterior comença a una alçada de 80 a 120 km de la superfície terrestre.[1] Se'n diu espaiexterior per distingir-lo de l'espai aeri. D'altra banda, l'espai profund forma part de l'espai exterior però es basa en la zona més enllà de lainfluència gravitacional de la Terra i de la sevaatmosfera.[3]
L'espai exterior no està completament buit de matèria (és a dir, no és unbuit perfecte) sinó que conté una baixa densitat de partícules, predominantment gas d'hidrogen, així comradiació electromagnètica. Encara que se suposa que l'espai exterior ocupa pràcticament tot el volum de l'Univers i durant molt de temps es va considerar pràcticament buit, o replet d'una substància anomenadaèter, ara se sap que conté la major part de la matèria de l'Univers. Aquesta matèria està formada per radiació electromagnètica, partícules còsmiques,neutrins sensemassa i fins i tot formes de matèria poc conegudes com lamatèria fosca i l'energia fosca. De fet, en l'Univers cadascun d'aquests components contribueix al total de lamatèria, segons estimacions, en la següent proporció: matèria condensada freda (0,03%), matèria estel·lar (0,5%), neutrins (partícules sense massa, 0,3%), matèria fosca (25%) i energia fosca (75%).[4] La naturalesa física d'aquestes últimes encara es coneix amb prou feines. Només es coneixen algunes de les seves propietats pels efectes gravitatoris que imprimeixen en el període de revolució de lesgalàxies, d'una banda, i en l'expansió accelerada de l'Univers oinflació còsmica, per una altra.
Lalínia de Kármán s'utilitza convencionalment com a l'inici de l'espai ultraterrestre amb la finalitat de tractats i registres sobre l'espai per a la indústria aeroespacial.[5] El marc de dret internacional de l'espai va ser creat pelTractat de l'espai exterior, que va ser aprovat per lesNacions Unides el 1967. Aquest tractat s'oposa a qualsevol reclamació de la sobirania nacional i permet que tots els estats, explorar l'espai exterior de manera lliure.[6] El 1979, amb elTractat de la Lluna, es va consensuar que les superfícies dels cossos celestes, com ara planetes, així com l'espai orbital al voltant, la competència de la comunitat internacional.[7] Les resolucions addicionals sobre l'espai exterior han estat elaborades per les Nacions Unides, però aquestes no han impedit el desplegament d'armes a l'espai exterior.
Al voltant de l'any 350 aC, elfilòsof grecAristòtil va suggerir que «a la natura li repugna el buit», un principi que es coneix com ahorror vacui. Aquest concepte construït sobre l'argumentontològic en elsegle v pel filòsof grecParmènides, que va negar la possible existència d'un buit en l'espai.[8] Amb base en aquesta idea que el buit no podia existir, aoccident es va dur a declarar àmpliament que l'espai no podra estar buit des de fa molts segles.[9] A finals del segle xvii, el filòsof francèsRené Descartes va argumentar que la totalitat de l'espai havia de ser omplert.[10]
En l'antiga Xina, hi havia diverses escoles de pensament sobre la naturalesa del cel, algunes de les quals tenien una semblança a la comprensió moderna. Al segle ii, l'astrònomZhang Heng es va convèncer que l'espai ha de ser infinit, que s'estén molt més enllà del mecanisme que dona suport al Sol i les estrelles. Els llibres que sobreviuen de l'escola Hsüan Yeh diuen que els cels eren sense límits, «buit i sense gens de substància». De la mateixa manera, «el Sol, la Lluna, i la companyia d'estrelles suren en l'espai buit, en moviment o parat».[11]
El científic italiàGalileo Galilei sabia que l'aire tenia pes i així se subjecta a la gravetat. El 1640, va demostrar que una força establerta resistia la formació d'un buit. No obstant això, seguiria sent del seu alumneEvangelista Torricelli qui creés un aparell que podria produir un buit el 1643. Aquest experiment va donar com a resultat el primerbaròmetre de mercuri i va ser una sensació científica a Europa. El matemàtic francèsBlaise Pascal va comentar sobre el tub de mercuri del baròmetre de Torricelli afirmant que la pressió de l'atmosfera és de fet una força que fa pujar la columna de mercuri en el tub i que s'anomena simplement com a pressió atmosfèrica, en aquest cas, transmesa a través del mercuri.[12] El 1648, el seu cunyat, Florin Perier, va repetir l'experiment en la muntanyaPuy-de-Dôme al centre de França i es va descobrir que la columna va ser més curta per tres polzades. Aquesta disminució de la pressió s'ha demostrat encara més mitjançant la realització d'un globus mig ple dalt d'una muntanya i es veu que a poc a poc s'infla, però després es desinfla al descens.[13]
Elshemisferis de Magdeburg originals (a baix a l'esquerra), que s'utilitzaren per demostrar la bomba de buit d'Otto von Guericke (a la dreta).
El 1650, el científic alemanyOtto von Guericke va construir la primerabomba de buit: un dispositiu que refuta el principi de "l'horror vacui". Ell va observar correctament que l'atmosfera de la Terra envolta el planeta com una petxina, amb la densitat disminuint gradualment amb l'altitud. Va arribar a la conclusió que hi ha d'haver un buit entre la Terra i la Lluna.[14]
En el segle xv, elteòleg alemanyNicolau de Cusa va especular que l'Univers no tenia un centre i una circumferència. Creia que l'Univers, encara que no és infinit, no pot ser considerat com a finit, ja que no tenia límits dins dels quals podria ser continguda.[15] Aquestes idees van donar lloc a especulacions pel que fa a la dimensió infinita de l'espai pel filòsof italiàGiordano Bruno en el segle xvi. Va ampliar lacosmologiaheliocèntrica copernicana amb el concepte d'un Univers infinit ple d'una substància que va anomenarèter, que no causa resistència als moviments dels cossos celestes.[16] El filòsof anglèsWilliam Gilbert va arribar a una conclusió similar, argumentant que les estrelles són visibles a nosaltres només perquè estan envoltades per un èter fi o un buit.[17] Aquest concepte d'un èter que es va originar amb els filòsofs de l'antiga Grècia, incloent-hi Aristòtil, que es concep com el mitjà pel qual els cossos celestes es movien.[18]
El concepte d'un Univers ple d'unèter luminífer es va mantenir en voga entre alguns científics fins a principis del segle xx. Aquesta forma d'èter va ser vist com el mitjà a través del qual la llum pot propagar-se.[19] El 1887, en l'experiment de Michelson-Morley es va tractar de detectar el moviment de la Terra a través d'aquest mitjà, buscant canvis en lavelocitat de la llum depenent de la direcció de moviment del planeta. No obstant això, la lògica d'aquell període resultava envalor nul, indicant la discordança del concepte. La idea d'un èter luminífer fou posteriorment abandonada. Se substitueix per la teoria de larelativitat especial d'Albert Einstein, que sosté que la velocitat de la llum en el buit és una constant fixa, independent del moviment de l'observador osistema de referència.[20][21]
El primerastrònom professional per donar suport al concepte d'un Univers infinit va ser l'anglèsThomas Digges el 1576.[22] Però l'escala de l'Univers no es va conèixer fins a la primera mesura satisfactòria de la distància a un estel proper el 1838 per l'astrònom alemanyFriedrich Bessel. Va demostrar que l'estrella61 Cygni tenia unaparal·laxi de només 0,31 arcsegons (en comparació amb el valor actual de 0,287). Això correspon a una distància de més de 10 anys llum.[23] La distància amb lagran galàxia d'Andròmeda es va determinar el 1923 per l'astrònom nord-americàEdwin Hubble mesurant la brillantor de lesvariables cefeides en aquella galàxia, una nova tècnica descoberta perHenrietta Leavitt.[24] Això va determinar que la galàxia d'Andròmeda, i per extensió totes les galàxies, estan molt per fora de laVia Làctia.[25]
El concepte modern de l'espai exterior es basa en lacosmologia delbig-bang, proposat per primera vegada el 1931 pel físic belgaGeorges Lemaître.[26] Aquesta teoria sosté que l'Univers observable es va originar a partir d'una forma molt compacta que des d'aleshores ha estat objecte de contínuaexpansió. La matèria que es va mantenir després de l'expansió inicial ha experimentat des de llavors un col·lapse gravitatori per crearestrelles,galàxies i altresobjectes astronòmics, deixant rere seu un buit profund que es forma el que ara s'anomena l'espai exterior.[27] Com que la llum té una velocitat finita, aquesta teoria també limita la mida de l'Univers observable directament. Això deixa oberta la qüestió de si l'Univers és finit o infinit.
El termeespai exterior va ser utilitzat el 1842 per la poetessa anglesa LadyEmmeline Stuart-Wortley al seu poemaLa Donzella de Moscou.[28] L'expressióespai exterior va ser utilitzada com un terme astronòmic perAlexander von Humboldt el 1845.[29] Més tard es va popularitzar en els escrits deH. G. Wells el 1901.[30] El terme curtespai és en realitat més antic, i fou utilitzat per primera vegada per referir-se a la regió més enllà del cel de la Terra al poemaEl Paradís perdut deJohn Milton el 1667.[31]
En l'actualitat, laUnió Astronòmica Internacional va ser creada el 1919 amb l'objectiu principal de promoure i salvaguardar la ciència de l'astronomia en tots els seus aspectes a través de la cooperació internacional i manté relacions d'amistat amb organitzacions que inclouenastrònoms aficionats en la seva composició.[32]
La imatge delCamp ultra profund del Hubble mostra una secció típica de l'espai contenint 10.000 galàxies intercalades amb buit profund. Tenint en compte que lavelocitat de la llum és finita, aquest punt de vista cobreix els últims 13.000 milions d'anys de la història de l'espai exterior.
L'espai exterior és l'aproximació natural més propera a unbuit perfecte. Té poca fricció, permetent a lesestrelles,planetes illunes moure's lliurement al llarg de les seves òrbites ideals. No obstant això, fins i tot el buit profund de l'espai intergalàctic no està exempt dematèria, ja que conté uns pocs àtoms deproti per metre cúbic.[33] En comparació, l'aire respirable terrestre conté al voltant de 1025 molècules per metre cúbic.[34] La densitat de la matèria dispersa en l'espai exterior significa que laradiació electromagnètica pot viatjar grans distàncies sense ser dispersada: elrecorregut lliure mig d'unfotó a l'espai intergalàctic està sobre els 1023 km, o 10.000 milions d'anys llum.[35] Malgrat això, l'extinció, que és l'absorció idispersió de fotons per la pols i el gas, és un factor important en l'astronomia galàctica i intergalàctica.[36]
Estrelles, planetes i llunes conserven les sevesatmosferes per l'atracció gravitacional. Les atmosferes no tenen un límit clarament delineat: la densitat del gas atmosfèric disminueix gradualment amb la distància des de l'objecte fins que es torna indistingible de la de l'ambient circumdant.[37] Lapressió atmosfèrica de la Terra descendeix a aproximadament3.2 × 10−2Pa als 100 km d'altitud,[38] comparat als 100 kPa per la definició de laIUPAC sobre lapressió estàndard.[39] Més enllà d'aquesta altitud, la pressió del gas isotròpic es converteix ràpidament en insignificant en comparació amb lapressió de radiació delSol i lapressió dinàmica delvent solar. Latermosfera en aquest rang té grans gradients de pressió, temperatura i composició, i varia en gran manera a causa delclima espacial.[40]
A la Terra, la temperatura es defineix en termes de l'activitatcinètica de l'atmosfera circumdant. No obstant això, la temperatura del buit no es pot mesurar d'aquesta manera. En el seu lloc, la temperatura es determina per mesurament de la radiació. Tot l'Univers observable és ple defotons que van ser creats en elbig-bang, que es coneix com laradiació còsmica de fons (CMB) (és molt probable que hi hagi un nombre corresponentment gran deneutrins anomenatsfons còsmic de neutrins). La temperatura general delcos fosc de la radiació de fons és d'aproximadament 2.400°C.[41][42] Algunes regions de l'espai exterior poden contenir partícules d'alta energia que tenen una temperatura molt més alta que el CMB, com ara lacorona delSol.
Fora d'una atmosfera protectora i el camp magnètic, hi ha alguns obstacles per al pas a través de l'espai departícules subatòmiques energètiques conegudes com araigs còsmics. Aquestes partícules tenen energies que varien des d'aproximadament 10⁶ eV fins a un extrem de 1020 eV deraigs còsmics d'energia ultra alta.[43] El màxim flux dels raigs còsmics es produeix a energies d'aproximadament 10⁹ eV, amb aproximadament el 87% de protons, 12% de nuclis d'heli i l'1% de nuclis més pesants. En el rang d'alta energia, el flux d'electrons és només aproximadament l'1% de la de protons.[44] Els raigs còsmics poden danyar els components electrònics i representen unaamenaça per a la salut als viatgers espacials.[45]
A causa dels riscos d'un buit, els astronautes han de portar unvestit espacial pressuritzat mentre s'està a fora de la seva nau espacial
Contrari a la creença popular,[46] una persona exposada de sobte albuit no explotaria, moriria de fred o per la seva pròpia sang bullent, però trigaria poc temps amorir d'anòxia.[47] Elvapor d'aigua començaria abullir des de les àrees exposades com lacòrnia de l'ull i juntament amb l'oxigen, des de les membranes dins delspulmons.[48][49] Traslladar-se des delnivell del mar fins a l'espai exterior produeix una diferència de pressió d'uns 103.410Pa, equivalent a sortir a la superfície des d'una profunditat sota l'aigua d'uns 10 metres.[39]
Com, a conseqüència d'una descompressió ràpida de qualsevoloxigen dissolt en la sang es buiden en els pulmons per intentar igualar el gradient de lapressió atmosfèrica. Una vegada que la sang desoxigenada arriba al cervell, els éssers humans i els animals perden la consciència després d'uns segons i moren d'hipòxia en qüestió de minuts.[50] La sang i altres líquids del cos bullen quan la pressió cau per sota de 6,3 kPa, degut a la vaporització de l'aigua dels teixits corporals. Aquesta condició se'n diu ebullició.[51] El vapor pot inflar el cos fins a dues vegades la seva grandària normal i alentir la circulació, però els teixits són elàstics i prou porosos per evitar el trencament. Aquest efecte es realitza més lentament per la contenció de la pressió dels vasos sanguinis, de manera que una mica de sang es manté líquida.[52][53] La inflamació i l'ebullició es pot reduir mitjançant la contenció en unvestit de vol. Els astronautes deltransbordador espacial utilitzaven un vestit elàstic ajustat anomenatCrew Altitude Protection Suit (CAPS) que impedeix l'ebullició a pressions tan baixes com els 2 kPa.[54] Els vestits espacials són necessaris en els 8 km d'altitud per proporcionar oxigen suficient per respirar i per evitar la pèrdua d'aigua, mentre que per sobre dels 20 km són essencials per prevenir aquests efectes.[39][55] La majoria dels vestits espacials utilitzen una pressió al voltant de 30–39 kPa d'oxigen pur, aproximadament la mateixa que en la superfície de la Terra. Aquesta pressió és prou alta per evitar l'ebullició, però l'evaporació de la sang podria causar encara lasíndrome de descompressió iembòlia gasosa si no circula.[56]
Com els éssers humans s'han optimitzat per a la vida amb la gravetat a la Terra, l'exposició a la ingravidesa s'ha demostrat que té efectes nocius sobre la salut. Inicialment, més del 50% d'astronautes pateixen lasíndrome d'adaptació a l'espai. Això pot causarnàusea ivòmit,vertigen,cefalàlgia,fatiga muscular, i malestar general. La durada d'aquesta síndrome de l'espai varia, però sol durar 1-3 dies, després de la qual cosa el cos s'adapta al nou entorn. L'exposició a llarg termini a la ingravidesa causaatròfia muscular i deterioració de l'esquelet, oosteopènia espacial. Aquests efectes poden ser minimitzats a través d'un règim d'exercici.[57] Altres efectes inclouen la redistribució de fluids, l'alentiment delsistema cardiovascular, disminució de la producció deglòbul vermells, trastorns de l'equilibri, i un debilitament delsistema immunitari.[39] Símptomes menors inclouen la pèrdua de massa corporal, la congestió nasal, les alteracions del son i la inflor de la cara.[58]
Per als viatges de llarg termini, la radiació pot representar un perill agut per a la salut. L'exposició a les fonts de radiació, com ara alta energia delsraigs còsmics ionitzants, pot resultar en fatiga, nàusees, vòmits, danys en el sistema immunitari i canvis en la generació deglòbuls blancs. Durant un període prolongat, els símptomes inclouen un augment en el risc decàncer, danys als ulls, sistema nerviós, els pulmons i l'aparell digestiu.[59] En una missió de viatge d'anada i tornada aMart amb una durada de tres anys, gairebé tot el cos estaria travessada pels nuclis d'alta energia, cadascun del qual pot causar dany a les cèl·lules per ionització.[39] Afortunadament, la majoria d'aquestes partícules són significativament atenuades pel blindatge proporcionat per les parets d'alumini d'una nau espacial, i pot ser encara més disminuïda pels recipients d'aigua i altres obstacles. No obstant això, l'impacte dels raigs còsmics sobre el blindatge produeix radiació addicional que pot afectar la tripulació. La investigació addicional és necessària per avaluar els perills de la radiació i determinar les contramesures adequades.[60]
El 2009, científics de laUniversitat de Calgary van informar que havien construït un instrument anomenatSupra-Thermal Ion Imager (un instrument que mesura la direcció i velocitat dels ions), la qual cosa els va permetre establir el límit en 118 km per sobre de la Terra. La frontera representa el punt mitjà d'una transició gradual al llarg de desenes de quilòmetres dels vents relativament suaus de l'atmosfera de la Terra als corrents carregats més violents de les partícules a l'espai, que poden assolir velocitats de més de 1.000 km/h.[64][65]
ElTractat de l'espai exterior proporciona el marc bàsic per al dret internacional de l'espai. Aquest tractat cobreix l'ús legal de l'espai ultraterrestre pels estats nació, i inclou en la seva definició de "l'espai exterior", laLluna i altres cossos celestes. El tractat estableix que l'espai ultraterrestre és lliure per a tots els Estats nacionals a explorar i no està subjecte a les reclamacions desobirania nacionals. També es prohibeix el desplegament d'armes nuclears a l'espai exterior. El tractat va ser aprovat per l'Assemblea General de les Nacions Unides el 1963 i signada el 1967 per l'URSS, elsEstats Units d'Amèrica i elRegne Unit. L'1 de gener de 2008, el tractat es va ratificar per 98 estats i signar per altres 27.[66]
Entre el 1958 i el 2008, l'espai exterior ha estat objecte de múltiples resolucions de l'Assemblea General de Nacions Unides. D'aquests, més de 50 han estat relatives a la cooperació internacional en els usos pacífics de l'espai ultraterrestre i la prevenció d'una carrera d'armaments en l'espai.[67] S'han negociat i redactat quatre lleis espacials més per laComissió de l'Espai de les Nacions Unides. No obstant això, no queda cap prohibició legal de desplegament d'armes convencionals en l'espai, i lesarmes antisatèl·lit han estat provades amb èxit pels EUA, l'antiga URSS i la Xina.[68] En elTractat de la Lluna de 1979, es va declarar la jurisdicció de tots els cossos celestes (incloent-hi les seves òrbites) al llarg de la comunitat internacional. No obstant això, aquest tractat no ha estat ratificat per cap país que en l'actualitat practiqui vols espacials tripulats.[69]
El 1976, vuit estats equatorials (Equador,Colòmbia, elBrasil,República del Congo,Zaire,Uganda,Kenya iIndonèsia) es van reunir aBogotà (Colòmbia), on van realitzar laDeclaració de la primera reunió dels països equatorials, també coneguda com aDeclaració de Bogotà, en la qual van fer un reclam per controlar el segment de la trajectòria orbital geosíncrona corresponent a cada país.[70] Aquestes reivindicacions no són acceptades internacionalment.[71]
Gràfic del potencial efectiu d'un sistema de dos cossos degut a la gravetat i la inèrcia en un punt de temps. Les esferes de Hill són les regions circulars que envolten les masses grans.
Una nau espacial entra en òrbita quan es té la suficient velocitat horitzontal per a la sevaacceleraciócentrípeta a causa de lagravetat a ser menor o igual a l'acceleraciócentrífuga, causa de la component horitzontal de la seva velocitat. Per a unaòrbita terrestre baixa, aquesta velocitat és d'aproximadament 7.900 m/s;[72] per contra, la major velocitat mai aconseguida en avió (amb exclusió de les velocitats assolides per la nau espacial en sortida d'òrbita) va ser de 2.200 m/s el 1967 per l'X-15 nord-americà.[73]
Per aconseguir una òrbita, unanau espacial ha de viatjar més ràpid que unvol suborbital. L'energia necessària per assolir la velocitat orbital de la Terra a una altitud de 600 km és d'uns 36 MJ/kg, que és sis vegades més l'energia necessària per pujar a l'altitud corresponent.[74] Una nau espacial amb unperigeu per sota d'aproximadament 2.000 km està subjecte a arrossegar-se des de l'atmosfera de la Terra, que farà que l'altura de l'òrbita disminueixi. La taxa de degradació orbital depèn de la secció transversal del satèl·lit i la seva massa, així com variacions en la densitat de l'aire de l'atmosfera superior. per sota d'aproximadament 300 km, la decadència es fa més ràpida, amb temps de vida mesurat en dies. Quan un satèl·lit baixa a 180 km, comença a cremar-se en l'atmosfera.[75] Lavelocitat d'escapament necessària per alliberar-se del camp gravitacional de la Terra per complet i moure's cap a l'espai interplanetari està sobre els 11.000 m/s.
La gravetat de la Terra s'estén molt més enllà delcinturó de Van Allen i manté a la Lluna en òrbita a una distància mitjana de 384.403 km. La regió de l'espai on la gravetat d'un planeta tendeix a dominar el moviment dels objectes en presència d'altres cossos pertorbadors (com ara un altre planeta) es coneix com l'esfera de Hill; per la Terra, aquesta esfera té un radi d'aproximadament 1.500.000 km.[76]
L'espai és un buit parcial: les seves diferents regions estan definides per les diferents atmosferes i "vents" que hi dominen, i s'estenen fins al punt en què els vents fan pas als de més enllà. El geoespai s'estén des de l'atmosfera de la Terra als confins del camp magnètic de la Terra, amb la qual cosa es fa pas alvent solar de l'espai interplanetari. L'espai interplanetari s'estén a l'heliopausa, amb la qual cosa, el vent solar fa pas als vents delmedi interestel·lar. L'espai interestel·lar després continua fins a les vores de la galàxia, on s'esvaeix en el buit intergalàctic.
El geoespai és la regió de l'espai exterior més a prop de la Terra. S'inclou la regió superior de l'atmosfera, així com lamagnetosfera.[77] El límit exterior del geoespai és lamagnetopausa, que constitueix una interfície entre la magnetosfera del planeta i el vent solar. El límit interior és laionosfera.[78] D'altra banda, el geoespai és la regió de l'espai entre l'atmosfera superior de la Terra i dels límits exteriors del seu camp magnètic.[79] Com les propietats físiques i el comportament d'un espai proper a la Terra es veuen afectades pel comportament del Sol i elclima espacial, el terme "geoespai" està interrelacionat amb l'heliofísica; l'estudi del Sol i el seu impacte en els planetes del sistema solar.[80]
El volum de geoespai definit per la magnetopausa es compacta en la direcció del sol per la pressió del vent solar, donant-li una distància típica subsolar de deu radis de la Terra des del centre del planeta. No obstant això, la cua pot estendre cap a l'exterior a més de 100–radis terrestres.[81] El cinturó de radiació de Van Allen es troba dins de la informació geoespacial. La regió entre l'atmosfera terrestre i laLluna es refereix a vegades com "espai cis-lunar". La Lluna passa a través del geoespai a menys de quatre dies cada mes, durant el qual la superfície està protegida del vent solar.[82][39]
El geoespai s'omple per les partícules carregades elèctricament a densitats molt baixes, els moviments dels quals són controlats pelcamp magnètic terrestre. Aquests plasmes formen un medi del qual, com a tempesta de disturbis impulsats pel vent solar, poden conduir corrent elèctric en l'atmosfera superior de la Terra. Durant lestempestes geomagnètiques, dues regions del geoespai, els cinturons de radiació i la ionosfera, poden arribar a ser molt pertorbades. Aquestes tempestes augmenten els fluxos d'electrons d'alta energia que poden danyar permanentment l'electrònica de satèl·lits, interrompre les telecomunicacions i les tecnologiesGPS, i també pot ser un perill per als astronautes, fins i tot en una òrbita terrestre baixa. També creenaurores que es poden veure prop delspols magnètics.[83]
Tot i que compleix amb la definició de l'espai ultraterrestre, la densitat de l'atmosfera dins dels primers centenars de quilòmetres per sobre de la línia de Karman és encara suficient per produir importantsresistències ensatèl·lits. La majoria dels satèl·lits artificials operen en aquesta regió de l'òrbita terrestre baixa i s'ha d'encendre els seus motors cada pocs dies per mantenir l'òrbita. Aquesta regió conté material sobrant d'anteriors llançaments tripulats i no tripulats que són un perill potencial per lanau espacial. Part d'aquestabrossa, torna a entrar en l'atmosfera de la Terra de forma periòdica. La resistència en aquesta altura és prou baixa de manera que, en teoria, podria ser superada per la pressió de la radiació en lesvel·les solars, un sistema de propulsió proposat pelviatge interplanetari.
La regió fora de l'atmosfera terrestre i s'estén a poc més enllà de l'òrbita de la Lluna, inclosos elspunts de Lagrange, de vegades es fa referència com aespai cislunar.[84]
L'espai interplanetari, l'espai al voltant del Sol i els planetes delsistema solar, és la regió dominada pelmedi interplanetari, que s'estén cap a l'heliopausa on la influència del medi ambient galàctic comença a dominar sobre el camp magnètic i el flux de partícules del Sol. L'espai interplanetari està definit pelvent solar, un flux continu de partícules carregades que emana del Sol, que crea una molt tènueatmosfera (l'heliosfera) per milers de milions de quilòmetres en l'espai. Aquest vent té una densitat de partícules de 5–10protons/cm³ i es mou a una velocitat de 350-400 km/s.[85] La distància i la força de l'heliopausa varia en funció del nivell d'activitat del vent solar.[86] El descobriment des del 1995 delsplanetes extrasolars vol dir que altres estrelles han de posseir els seus propis medis interplanetaris.[87]
L'espai interplanetari conté el camp magnètic generat pel Sol.[85] També hi ha magnetosferes generades pels planetes com Júpiter, Saturn, Mercuri i la Terra que tenen els seus propis camps magnètics. Aquests són modelades per la influència del vent solar en l'aproximació d'una forma de llàgrima, amb la llarga cua que s'estén cap a l'exterior per darrere del planeta. Aquests camps magnètics poden atrapar les partícules del vent solar i altres fonts, la creació de cinturons de partícules magnètiques, com ara el cinturó de radiació de Van Allen. Els planetes sense camps magnètics, com ara Mart, tenen les seves atmosferes gradualment erosionades pel vent solar.[89]
Com que és l'estel més pròxim a laTerra (es troba a 150 milions dekm), és també l'astre més brillant del firmament. La seva presència o absència en el cel determina eldia i lanit, respectivament. L'energia radiada pel Sol és aprofitada pels éssersfotosintètics, els quals constituïxen la base de lacadena alimentària. Així, és la principal font d'energia de lavida. També aporta l'energia que manté en funcionament elsprocessos climàtics.
És un estel de laseqüència principal, declasse espectral G2, cosa que indica que és una mica més gran i calent que un estel mitjà. És una immensa esfera deplasma formada majoritàriament perhidrogen iheli. Radia una gran quantitat d'energia a l'espai mitjançant processos nuclears defusió. Es va formar fa uns 4.500 milions d'anys, al mateix temps que el sistema solar, i arribarà al final de la seva vida d'aquí a uns 5.000 milions d'anys més. Arribat aquell moment, es convertirà en unagegant vermella i després en unanana blanca.
Mercuri: és el planeta més proper alSol i el més petit delsistema solar.[90] Dona una volta alSol cada 88dies. Mercuri és brillant quan es veu des de laTerra, amb unamagnitud aparent de −2,0 a 5,5, però no es veu fàcilment, ja que la seva separació angular amb el Sol és només de 28,3°. Només es pot veure a l'alba i alcrepuscle. Se'n sap relativament poc; la primera missió d'exploració de Mercuri va ser laMariner 10 que, entre 1974 i 1975, només va cartografiar aproximadament un 45% de la superfície del planeta. La segona és la sondaMESSENGER, que n'ha cartografiat un altre 30% durant la seva aproximació el14 de gener de 2008. Va realitzar un altre sobrevol, el 29 de setembre de 2009.
Venus: és el segon planeta en proximitat alSol, orbitant-lo cada 224,7 dies terrestres. El planeta s'anomena així en honor deVenus, ladeessaromana de l'amor. Sense comptar la Lluna, és l'objecte natural més brillant al cel nocturn, arribant unamagnitud aparent de −4,6. Com que Venus és més interior que la Terra, sempre apareix a prop del Sol: la seva elongació arriba a un màxim de 47,8°. La brillantor màxima de Venus és poc abans de l'alba o poc després de la posta, raó per la qual de vegades se l'anomenaL'estrella del matí oL'estrella de la tarda.
Els planetes i els planetes nans del sistema solar.(Mides a escala, distàncies no a escala)
Mart: anomenat de vegadesel Planeta roig, és el quartplaneta delsistema solar, segons la seva distància alSol. Forma part dels denominatsplanetes tel·lúrics (de naturalesa rocosa, com laTerra) i és elplaneta interior més allunyat del Sol. Té dossatèl·lits naturals o llunes,Fobos iDeimos, de mida molt petita i forma irregular. El prefixareo- es refereix a Mart igual que el prefixgeo- es refereix a la Terra, per exemple,areologia versusgeologia.Tycho Brahe va mesurar amb gran precisió el moviment de Mart en el cel. Les dades sobre el moviment retrògrad aparent («bucles») van permetre aKepler trobar la naturalesa el·líptica de la seva òrbita i determinar les lleis del moviment planetari conegudes com leslleis de Kepler.
Saturn: és el sisèplaneta en ordre de proximitat alSol i el segon més gran delsistema solar, després deJúpiter. Es classifica com ungegant gasós o jovià, que significa "semblant a Júpiter". S'anomena així en honor del déu romàSaturnus (que en alguns idiomes va esdevenir l'homònim dedissabte), equivalent al deugrecKronos (el paretità deZeus), al babiloniNinurta i a la hindú Shani.
Urà: és el setèplaneta des delSol, el tercer més gran i el quart amb majormassa delsistema solar. S'anomena en honor de la divinitat grega del celUrà (grec antic:Οὐρανός) el pare deCronos (Saturn) i l'avi deZeus (Júpiter). Encara que és visible a ull nu com els altres cinc planetes clàssics, mai no va ser reconegut com a planeta pels observadors antics a causa de la lentitud de la seva òrbita.[97]William Herschel va anunciar el seu descobriment el13 de març de1781, expandint els límits coneguts delsistema solar per primera vegada en la història moderna. També va ser el primer descobriment d'un planeta utilitzant untelescopi.
Neptú: és el vuitè planeta en distància respecte alSol i el més llunyà delsistema solar. S'anomena així en honor deldéu romà del mar, i és el quart planeta en diàmetre i el tercer més gran per massa. La seva massa és 17 vegades la de laTerra, lleugerament més gran que el seu planeta "bessó"Urà, que té 15 masses terrestres i no és tan dens.[98] De mitjana, Neptú orbita el Sol a una distància de 30,1ua. Va ser descobert el 23 de setembre de 1846,[99] i esdevingué així el primer planeta a ser descobert mitjançant prediccions matemàtiques en lloc d'observació empírica. A causa de canvis inexplicats en l'òrbita d'Urà,Alexis Bouvard va deduir que la seva òrbita era pertorbadagravitacionalment per un planeta desconegut. Posteriorment,Johann Galle el va observar a menys d'un grau de la posició queUrbain Le Verrier havia predit. El seu satèl·lit més gros,Tritó va ser descobert seguidament, tot i que no es van descobrir la resta de 12llunes fins al segle xx, emprant telescopis. Només una sonda ha visitat Neptú (laVoyager 2); va sobrevolar el planeta el 25 d'agost de 1989.
Els planetes terrestres: Mercuri, Venus, Terra i Mart (a escala)Els quatre gegants gasosos representats al costat del Sol: Júpiter, Saturn, Urà, Neptú (a escala: 1 píxel equival a 1000 km)
Júpiter, amb 318 masses terrestres, és el més gran, mentre que Mercuri, amb 0,055 masses terrestres, és el més petit.
Els planetes del sistema solar es poden dividir en categories basant-se en la seva composició:
Rocosos: planetes que són similars a la Terra, amb cossos bàsicament composts deroca: Mercuri, Venus, Terra i Mart.
Gegants gasosos (jovians): planetes amb una composició de bàsicament de materialgasós i que són significativament més massius que els terrestres: Júpiter, Saturn, Urà, Neptú. Elsgegants glaçats, que comprenen Urà i Neptú, són una sotsclasse de gegants gasosos, que es distingeixen dels gegants gasosos per la seva massa més petita, i per la depleció d'hidrogen i heli de les seves atmosferes, amb una proporció significativament alta de roca i gel.
Planetes nans: abans de ladecisió de l'agost del 2006, diversos objectes varen ser proposats per astrònoms com a planetes. Tanmateix, en el 2006, diversos d'aquests planetes varen ser reclassificats com a planetes nans, objectes diferents dels planetes. Tant en elcinturó d'asteroides com en elcinturó de Kuiper, hi ha un total de fins a una cinquantena d'objectes en consideració, i n'hi podria haver 200 per descobrir, un cop el cinturó de Kuiper hagi estat completament explorat. Els planetes nans comparteixen moltes característiques amb els planetes, sent la principal diferència que no sóndominants en les seves òrbites. Per definició, tots els planetes nans són membres d'una població més gran. Ceres és el cos més gran delcinturó d'asteroides, mentre que Plutó i Makemake són membres delcinturó de Kuiper i Eris és un membre deldisc dispers. Científics comMike Brown creuen que hi poden haver una quarantena d'objectes transneptunians que es podrien classificar com a planetes nans sota la definició de la UAI.[100]
Actualment la UAI reconeix cinc planetes nans al sistema solar:
Qualsevol objecte natural que gira al voltant d'unplaneta se'n diusatèl·lit natural. Generalment és molt més petit que el planeta i l'acompanya en la sevarevolució al voltant delSol. En el cas de laLluna, té una mesura tan semblant a laTerra que en comptes de considerar la Terra com un planeta i a la Lluna com el seu satèl·lit, es pot considerar com un sistema de dos planetes que giren junts (planeta doble). Tal és el cas dePlutó i el seu satèl·litCaront.
Per extensió s'anomenenllunes els satèl·lits dels altres planetes. Així, es diuels quatre satèl·lits deJúpiter, però tambéles quatre llunes de Júpiter. També per extensió s'anomenasatèl·lit natural olluna qualsevol cos natural que giri al voltant d'un cos que no sigui el Sol, com per exemple unasteroide, com en el cas delsatèl·lit asteroidal Dàctil, que gira al voltant de(243) Ida.
En elsistema solar hi ha els següents tipus de satèl·lits:
Satèl·lits coorbitals: quan giren en la mateixa òrbita. Els satèl·lits troians són coorbitals, però també ho són els satèl·lits de SaturnJanus iEpimeteu que disten en les seves òrbites menys de la seva grandària i, en comptes de xocar, intercanvien les seves òrbites.
Satèl·lits asteroidals: algunsasteroides tenen satèl·lits al seu voltant, com(243) Ida i el seu satèl·lit Dàctil. El 10 d'agost de 2005 es va anunciar el descobriment d'un asteroide(87) Sílvia que té dos satèl·lits girant al seu voltant,Romulus iRemus. Ròmul, la primera lluna, es va descobrir el18 de febrer de2001 en eltelescopi W. M. Keck II de 10metres de Mauna Kea; té 18km de diàmetre i la seva òrbita, a una distància de 1370 km de Sílvia, tarda a completar-se 87,6 hores. Remus, la segona lluna, té 7 km de diàmetre i orbita a una distància de 710 km; tarda 33 hores a completar una òrbita al voltant de Sílvia.
El concepte de satèl·lit natural es contraposa al terme desatèl·lits artificials, que són objectes fabricats per l'home.
En referència als satèl·lits naturals –ja que tots els objectes pateixen la força de lagravetat– el moviment de l'objecte primari també es veu afectat pel satèl·lit. És precisament aquest fenomen el que permet el descobriment deplanetes extrasolars. Si dos objectes posseeixen masses semblants, se sol parlar desistema binari en compte d'un objecte primari i un satèl·lit. El criteri habitual per a considerar un objecte com a satèl·lit és que elcentre de masses del sistema format pels dos objectes estigui dins de l'objecte primari.
Un cometa és un cos celeste sòlid semblant alsasteroides però amb diferent composició, i descriuenòrbites tan allargades, que aquells que rodegen elSol, tornen al cap de molts anys, tants que fins i tot alguns només se'ls ha vist una única vegada. El seu nom prové delllatíCometa i aquest delgreckometes, 'cabellera'. Junt amb elsasteroides,planetes i els seussatèl·lits, formen part delsistema solar. Altres són destruïts per l'acció de lagravetat del Sol, a causa de la seua xicoteta massa.
Els astrònoms han trobat que els cometes provenen principalment de dos llocs; elCinturó de Kuiper, localitzat a la meitat de distància entre la Terra iAlfa Centauri (l'estrella més pròxima al Sol.) i elnúvol d'Oort, situat encara més lluny, més enllà de l'òrbita delplanetaPlutó.
Un asteroide és un objecte sòlid compost majoritàriament per roca i metalls, més petit que unplaneta i que orbita al voltant delSol. Un asteroide és un tipus deplaneta menor, encara que sovint ambdós termes s'utilitzen com a sinònims.
L'1 de gener del 1801, l'astrònom siciliàGiuseppe Piazzi descobrí per casualitat el primer asteroide (Ceres), mentre elaborava un catàleg d'estels. Al descobriment de Piazzi en seguiren d'altres, però cap de tan gran com Ceres. L'any 1807 ja se'n coneixien quatre. Actualment hi ha més de 200.000asteroides catalogats i s'ha observat que almenys un d'ells (el24 Temis) téaigua,[101] cosa que dona suport a la hipòtesi que l'aigua i altres compostos terrestres van poder arribar des de l'espai, possiblement d'asteroides. El terme "asteroide", que significa "semblant a una estrella", va ser creat per l'astrònomWilliam Herschel el1802, poc després del descobriment del segon asteroide (Pal·les).
Representació de la interacció entre l'heliosfera del Sol (centredreta) i el medi interestel·lar (esquerra), formant unxoc en arc
L'espai interestel·lar és l'espai físic dins d'unagalàxia no ocupada per les estrelles o dels seus sistemes planetaris. Elmedi interestel·lar resideix -per definició- en l'espai interestel·lar. La densitat mitjana de matèria en aquesta regió és d'aproximadament 10⁶ partícules per m³, però això varia d'un mínim de prop 104–10⁵ a les regions de la matèria dispersa fins al 108–10¹⁰ en lanebulosa fosca. Les regions de laformació estel·lar poden arribar a 1012–10¹⁴ partícules per m³. Gairebé el 70% d'aquesta massa es compon d'àtoms d'hidrogen solitaris. Això s'enriqueix amb àtoms d'heli, així com amb traces d'àtoms més pesants formats a través de lanucleosíntesi estel·lar. Aquests àtoms es van estendre a l'espai pelvent estel·lar, o quan vanevolucionar les estrelles, van començar a expulsar les roques i materials al seu exterior, com en la formació d'unanebulosa planetària. L'explosió cataclísmica d'unasupernova genera unaona de xoc expansiva que consisteix en diversos materials que són expulsats, així comraigs còsmics galàctics. Existeix un certnombre de molècules en l'espai interestel·lar, de fins a 0,1 μm en partícules de pols.[102]
El medi interestel·lar local és una regió de l'espai dins dels 100 parsecs (pc) del Sol, que és d'interès tant per la seva proximitat i per la seva interacció amb el sistema solar. Aquest volum gairebé coincideix amb una regió de l'espai coneguda com labombolla local, que es caracteritza per una sèrie de núvols poc densos i freds. Es forma una cavitat en elBraç d'Orió de la galàxia, la Via Làctia, ambnúvols moleculars densos estesos al llarg de les vores, com ara els de lesconstel·lacions deSerpentari iTaure (la distància real a la frontera d'aquesta cavitat varia uns 60-250 pc o més). Aquest volum conté al voltant de 104–10⁵ estrelles i el gas interestel·lar local es contraposa a lesastrosferes que envolten aquestes estrelles; el volum de cada esfera varia depenent de la densitat local del medi interestel·lar. La bombolla local conté dotzenes de càlids núvols interestel·lars amb temperatures de fins a 6.700graus Celsius i els radis de 0,5–5 pc.[103]
L'espai intergalàctic és la part física entregalàxies. Els espais enormes entrecúmuls de galàxies s'anomenenbuits. Les estimacions actuals situen la densitat mitjana d'energia de l'Univers en l'equivalent de 5,9 protons per metre cúbic, incloent-hienergia fosca,matèria fosca i ordinària,matèria bariònica o àtoms. Els àtoms només representen el 4,6% de la densitat d'energia total, o una densitat d'un protó per cada quatre metres cúbics.[104] La densitat de l'Univers, però, no és uniforme sinó que varia d'una densitat relativament alta en les galàxies –inclosa la densitat molt alta en les estructures dins de les galàxies, com ara planetes, estrelles, iforats negres– a les condicions en els buits grans que tenen una densitat molt més baixa, si més no en termes de matèria visible.[105]
Al voltant i estenent-se entre galàxies, hi ha un plasmaenrarit[106] que s'organitza en unaestructura de filaments còsmics.[107] Aquest material s'anomena medi intergalàctic (intergalactic medium o IGM en anglès). La densitat de l'IGM és d'unes 5-200 vegades la densitat mitjana de l'Univers.[108] Es compon principalment d'hidrogenionitzat com, per exemple, un plasma format per un nombre igual d'electrons iprotons. Quan el gas cau en el medi intergalàctic des dels buits, s'escalfa a temperatures de 10⁵ °C a 107 °C,[109] que és prou alta perquè les col·lisions entre els àtoms tenen l'energia suficient per fer que els electrons s'escapin dels nuclis d'hidrogen; és per això que l'IGM s'ionitza. A aquestes temperatures, s'anomenamedi calent intergalàctic (WHIM) (encara que el gas és molt calent per als estàndards terrestres, 10⁵ °C sovint es diu "calent" en astrofísica). Les simulacions per ordinador i observacions indiquen que fins a la meitat de la matèria atòmica en l'Univers pot existir en aquest estat càlid, calent i enrarit.[108][110][111] Quan el gas cau de les estructures filamentoses de la WHIM als cúmuls degalàxies en les interseccions dels filaments còsmics, es pot escalfar encara més, arribant a temperatures de 108 °C i per sobre de l'anomenatmedi intracúmul.[112]
Per a la majoria de la història humana, l'espai va ser explorat per l'observació remota; inicialment a ull nu i després amb el telescopi. Abans de l'arribada de la tecnologia del coet, el més proper que els éssers humans havien arribat a aconseguir per arribar a l'espai ultraterrestre era mitjançant l'ús de vols en globus. El 1935, els EUA van construirl'Explorer II, amb el primer vol en globus tripulat que havia assolit una altitud de 22 km.[113] Això es va superar en gran manera el 1942, quan el tercer llançament delcoetA-4 alemany (o també V2) va aconseguir una altitud de prop de 80 km.[114] El 1957, elsatèl·lit artificial no tripulatSpútnik 1 va ser llançat per un coet[115]R-7 rus, arribant a l'òrbita de la Terra a una altitud de 215-939 km.[116] Això va ser seguit pel primervol espacial humà el 1961, quanIuri Gagarin va ser enviat en òrbita en elVostok 1.[117] Els primers éssers humans a escapar de l'òrbita de la Terra van serFrank Borman,Jim Lovell iWilliam Anders el 1968 sobrel'Apollo 8, que van arribar a l'òrbita lunar[118] i van assolir una distància màxima de 377.349 km de la Terra.[119]
Per tal d'explorar altres planetes, una nau espacial ha d'arribar a lavelocitat d'escapament, el que li permetrà viatjar més enllà de l'òrbita de la Terra. La primera nau espacial per aconseguir aquesta gesta va ser elLuna 1 de la Unió Soviètica, que va realitzar un sobrevol de la Lluna el 1959.[120] El 1961, elVenera 1 va esdevenir la primera sonda planetària. Va revelar la presència delvent solar, i va realitzar el primer sobrevol del planetaVenus, encara que el contacte es va perdre abans d'arribar a Venus. La primera missió planetària, va ser el reeixit sobrevol delMariner 2 de Venus el 1962.[121] La primera nau espacial que va dur a terme un sobrevol de Mart va ser elMariner 4, que va arribar al planeta el 1964. Des d'aquest moment, s'han enviat diverses naus espacials no tripulades per examinar amb èxit cada un dels planetes del sistema solar, a més de les seves llunes i moltsplanetes menors i cometes. Segueixen sent una eina fonamental per a l'exploració de l'espai ultraterrestre, així com l'observació de la Terra.[122]
Els vehicles de llançament (o coets de càrrega) sóncoets utilitzats per transportar unacàrrega útil de la superfície de laTerra a l'espai exterior. Un sistema de llançament inclou el vehicle de llançament, laplataforma de llançament i altres infraestructures necessàries per a la construcció o operació.[126] Normalment la càrrega útil és unsatèl·lit artificial col·locat enòrbita, però alguns vols espacials sónsuborbitals mentre altres permeten alvehicle espacial escapar-se enterament de la Terra. Un vehicle de llançament que porta la seva càrrega útil en una trajectòria suborbital s'anomena sovintcoet sonda. Hi ha diversos tipus de coets transportadors:
Elsvehicles de llançament reutilitzables (RLV - Reusable Launch Vehicles) per altra banda, tenen la possibilitat de recuperar el sistema intacte, una vegada hagi estat usat, i d'aquesta forma pot ser emprat en diversos llançaments, disminuint els costos d'elaboració. Per alsvols orbitals, eltransbordador espacial i elFalcon 1 són els sistemes més emprats en l'actualitat en llançadores amb components reutilitzables.
Tots aquests vehicles, són de diversos tipus o configuracions diferents, normalment caracteritzats per la zona de llançament (terra, mar o aire) o el pes de la càrrega que són capaços d'elevar a una òrbita donada. Per exemple, uncoetProton té una capacitat de llançament de 30.000 kg a unaòrbita baixa terrestre. També existeixen elsavions espacials, unesaeronaus dissenyades per volar a altituds extremes a l'espai i tornar a laTerra, que combinen algunes de les característiques d'una aeronau i parts d'unvehicle espacial, però majoritàriament són elevats a través de l'atmosfera gràcies a un coet o sistema de llançament extern al vehicle. Un exemple important serien elstransbordadors espacials americans.[127] Aquestes aeronaus espacials, també tenen la seva derivació encoets, en menor nombre de llançaments, per a usos específics, i utilitzen uncoet intern com a propulsió, de vegades juntament ambreactors, un exemple pioner, fou elNorth American X-15 americà.[128]
Vídeo sobre la flota de satèl·lits observadors terrestres de la NASA el juny de 2012.
Hi ha moltssatèl·lits artificialsorbitant la Terra, incloent-hisatèl·lits de comunicacionsgeosíncrons a 35.786 km sobre el nivell del mar sobre l'equador. Les seves òrbites mai es "deterioren" perquè gairebé no hi ha matèria per exercir resistència perfricció. Hi ha també una creixent dependència de satèl·lits que proveeixen deSistema de posicionament global (GPS), per a usosmilitars icivils. Una idea equivocada comuna és que les persones que estan en òrbita estan fora de lagravetat de la Terra perquè estan "surant", però suren perquè estan encaiguda lliure: la força de la gravetat i la seva velocitat lineal creen unaforça centrípeta interior que no els permet volar fora, cap a l'espai. La gravetat de la Terra s'aconsegueix més enllà delcinturó de Van Allen i manté la Lluna en òrbita a una distància mitjana de 384.403 km. La gravetat de tots elscossos celestes tendeix a zero amb la inversa del quadrat de la distància.
Existeixen diverses formes evolucionades d'investigació en l'observació de la Terra, i una d'elles només utilitza la perspectiva en l'espai per a les seves observacions. La tècnica més comuna per a l'observació de la Terra són elssatèl·lits meteorològics controlant l'atmosfera, i mitjançant el control dels canvis dels temps es pot controlar i realitzaracurades prediccions. Un tipus diferent de la tecnologia fa l'ús demapes satel·litaris (sobretot utilitzenfotografies d'alta resolució) sobre la superfície i els seus canvis, mostrant la vida quotidiana amb mapes més frescos i més actualitzats. L'última tendència en satèl·lits d'observació de la Terra, és la detecció delscanvis ambientals. Dins d'aquest marc, els canvis observats en la vegetació de la Terra (inclosos els casos especials, les estimacions de laproducció agrícola),l'estat de la mar, el color,l'estat de les capes de gel i els canvis atmosfèrics (com per exemple l'abast delforat d'ozó), són objecte de seguiment.
Els satèl·lits són una part essencial de la vida en l'actualitat. Sense els satèl·lits, no es podrien fer trucades telefòniques, no hi hauria dades ni informació accessibleglobalment, no hi hauriaInternet ni es podrien veure els grans esdeveniments o programes de televisió arreu del món. Mitjançant lacomunicació per satèl·lit, es pot oferir una gran quantitat de serveis i proveïdors de serveis en tota mena de negocis. Amb els satèl·lits de comunicacions actuals amb més de transponedors, són capaços de transmetre simultàniamenttelevisió,telèfon idades, amb temps de transmissió instantanis.
Avui en dia, ha sorgit un sector en auge per a les aplicacions espacials com és lanavegació per satèl·lit. El sistema nord-americàGPS, el rusGlonass, o l'establiment del sistema europeuGalileu són tots sistemes de satèl·lit espacials en òrbita capaços de servir de guia sobre la superfície en qualsevol punt de mesura (excepcionalmentmil·límetres) determinant amb precisió la posició pels receptors de senyal. ElDepartament de Defensa dels Estats Units, va decidir que el sistema de posicionament GPS, es pogués utilitzar àmpliament en l'àmbit civil, alliberant l'encriptació dels senyals. El sistema cobreix tot el planeta amb 24 hores de servei, basat en 24 satèl·lits que estan situats de manera estratègica en l'òrbita de la Terra tenint superfícies visibles des de qualsevol punt en almenys quatre a la vegada, permetent el senyal de transmissió per ràdio de les emissions per satèl·lit de la Terra determinant-se amb molta precisió per la posició geogràfica. El servei GPS ha estat en els últims anys un mitjà de referència, fent la competència als sistemes posteriors de Rússia, Europa i la Xina. La posició ja s'usa àmpliament en la vida diària: avions, vaixells, cotxes, encara que també es recomana l'ús del sistemageodèsic.
En els primers dies dels programes d'investigació espacials ja hi havia presència militar a l'espai, encara que sempre han pertangut a la categoria d'alt secret, resultant en poca informació disponible sobre aquestes activitats. Aquestes aplicacions militars són principalment proves de míssils, fotografia d'alta resolució, reconeixement aeri o geogràfic o monitoratge nuclear. Anteriorment, es van realitzar nombrosos programes militars (per exemple, la construcció, llançament i operació demíssils anti-satèl·lits) com l'ús delssatèl·lits espia, però actualment, en el programa espacial militar, són els mateixos astronautes de la NASA a bord d'avions els que realitzen les proves per a aquests usos. Curiosament, els programes espacials militars sempre han estat tan secrets que utilitzen part dels programes espacials científics. Les activitats espacials militars han estat realitzades al límit com l'explosió de bombes, l'ús de làsers i llançament de míssils, però no s'han prohibit mai.Les activitats militars en l'espai tenen interès pel descobriment delsraigs còsmics galàctics.[129] En laGuerra Freda hi va haver grans investigacions i proves nuclears amb vigilància contra atacs inesperats de països enemics o orígens desconeguts, però van descobrir que van detecar radiacions d'alta energia de l'espai exterior.[130]
Un dels pasos més importants en l'exploració lunar es va aconseguir amb el Programa Apollo, que va començar en eljuliol de 1960 quan laNASA va anunciar un projecte, continuació de les missionsMercury, que tindria com a objectiu el sobrevol tripulat del nostre satèl·lit per localitzar una zona apropiada amb vista a un eventual allunatge d'astronautes; es compliria així el vell somni delviatge a la Lluna per part de l'ésser humà. Però els plans inicials es van veure modificats en1961 amb l'anunci del presidentJohn F. Kennedy d'enviar i dipositar un home en laLluna, i portar-ho de tornada fora de perill abans que finalitzés la dècada. La meta es va aconseguir amb 17 mesos de sobres quan el20 de juliol de1969Neil Armstrong iEdwin Buzz Aldrin a bord del'Apollo 11 van allunar en elMar de la Tranquil·litat. Aquesta fita històrica es va retransmetre a tot elplaneta des de les instal·lacions de l'Observatori Parkes (Austràlia). Inicialment el passeig lunar anava a ser retransmès a partir del senyal que arribés a l'estació de seguiment de Goldstone (Califòrnia, Estats Units), pertanyent a laXarxa de l'Espai Profund, però davant la mala recepció del senyal es va optar per utilitzar el senyal de l'estació Honeysuckle Creek, propera a Canberra (Austràlia).[131] Aquesta va retransmetre els primers minuts del passeig lunar, després dels quals el senyal de l'Observatori Parkes va ser utilitzada de nou durant la resta del passeig lunar.[132] Les instal·lacions delMDSCC aRobledo de Chavela (Madrid,Espanya) també pertanyents a laXarxa de l'Espai Profund, van servir de suport durant tot el viatge d'anada i tornada.[133][134]
El Projecte Apollo va ser un dels triomfs més importants de la tecnologia moderna. Sis missions van aconseguir posar-se sobre la superfície lunar (Apollo 11,12,14,15,16 i17) amb una sola fallada: la missióApollo 13 no va poder concretar la seva meta per l'explosió del tanc d'oxigen líquid del mòdul de servei, però la tripulació va tornar fora de perill. Prèviament a les missions amb descens projectat a la superfície de la Lluna, es van provar els sistemes de vol en diversos llançaments automàtics(vegeuApollo 2,3,4,5 i6), i després va haver-hi dues proves tripulades en òrbita terrestre (Apollo 7 i9), i dues missions només orbitals (sense allunatge) a la Lluna (Apollo 8 i10). El1973, una vegada finalitzat el programa lunar, tres naus Apollo van ser usades per enviar tripulacions a l'estació espacialSkylab (missionsSL-2,SL-3 iSL-4) i el1975 va ser llançada l'última nau Apollo, per a la missióApollo-Soiuz.
Una altra de les novetats d'aquest programa va ser la implementació d'un sistema de trobada i acoblament amb una altra nau en òrbita lunar, batejatLunar Orbit Rendezvous oLOR («Trobada d'Òrbita Lunar»), que fos ideat perJohn C. Houbolt, un enginyer espacial de la NASA. Malgrat els riscos que implicava el seu ús, el LOR va permetre a la NASA reemplaçar el descomunal coet «NOVA» originàriament planejat per a aquest tipus de missions, la qual cosa va portar a un significatiu estalvi de diners.
Representació artística d'una de les sondesVoyager.
ElPrograma Voyager fou una sèrie de dues sondes interplanetàries no tripulades de laNASA amb l'objectiu d'investigarJúpiter iSaturn. Inicialment concebudes dins del programa Mariner, finalment foren considerades una missió independent i rebatejades com aVoyager; les dues sondes del programa, foren lesVoyager 1 iVoyager 2.
Les dues missions del programaVoyager, han estat un dels majors èxits de la NASA. El programa fou dissenyat per treure partit d'una oportuna alineació planetària avantatjosa dels planetes exteriors durant els darrers anys de la dècada de 1970. Aquesta posició de Júpiter, Saturn,Urà iNeptú, que ocorre una vegada cada 175 anys, donava a una sonda espacial que seguís una particular trajectòria la possibilitat de passar prop d'un planeta, observar-lo i, aprofitant-ne l'assistència gravitatòria, seguir el seu viatge fins al següent planeta. Així, l'ús dels propulsors propis de la nau es limitava a realitzar petites correccions en la trajectòria. A més, va facilitar la realització de l'anomenatretrat de família.
A més de la seva missió principal, laVoyager 2 també aconseguí explorarUrà iNeptú. Les dues sondes van obtenir una gran quantitat d'informació sobre els planetes gegants del sistema solar i pogueren posar limits molt més estrictes a la possible existència d'un gran planeta més enllà dePlutó. Actualment els dos vehicles, juntament amb laPioneer 10 són els objectes humans més llunyans i s'estan acostant al que es considera el límit del sistema solar: allà on la influència delvent solar queda anul·lada pel medi interestelar. Les fonts d'alimentació elèctrica de les dues sondes continuen en funcionament i permeten que segueixin enviant dades cap a la Terra, de manera que s'espera poder detectar l'heliopausa del sistema solar en un futur proper.
ElPrograma Pioneer és un conjunt de missions espacials no tripulades delsEstats Units, dissenyades per a l'exploració planetàra. Les més famoses i reeixides foren lesPioneer 10 iPioneer 11, que exploraren els planetes del sistema solar exterior, i el conjunt de sondesPioneer Venus, que exploraren el planetaVenus.
Cinc anys després de les primeres sondesAble, l'Ames Research Center de laNASA recuperà el nom Pioneer per a una nova sèrie de missions, inicialment destinades a l'estudi del sistema solar interior. Les primeres foren una sèrie de sondes en òrbita solar per estudiar el medi interplanetari entre Venus i la Terra. Posteriorment es van dissenyar dues noves sondes per a l'exploració dels planetes exteriors; foren les primeres missions més enllà de Mart, tot i que els seus resultats científics foren superats aviat per les sondes delprograma Voyager. Finalment el programa Pioneer acabà amb el conjunt de sondesPioneer Venus.
L'enorme tempesta (lagran Taca Blanca) produint-se a través de l'atmosfera de l'hemisferi nord de Saturn, se superposa amb ella mateixa, ja que circumda el planeta, en aquesta imatge en color veritable de la nau espacialCassini de la NASA.
LaGalileo fou unasonda espacial de l'agència espacial nord-americana,NASA, amb l'objectiu d'estudiar el planetaJúpiter i el seu sistema desatèl·lits. El vehicle estava format per una sonda orbital, destinada a estudiar el planeta i realitzar sobrevols dels satèl·lits, i per una sonda atmosfèrica, destinada a penetrar en l'atmosfera de Júpiter. Aquesta sonda fou llançada el18 d'octubre de1989 i arribà a Júpiter el desembre de 1995. La sonda atmosfèrica va penetrar en l'atmosfera del planeta gegant el 7 de desembre de 1995 submergint-se uns 200 km en l'interior de l'atmosfera fins a ser destruïda per les altes pressions i temperatures, però transmetent importants dades de composició química i activitat meteorològica de Júpiter. La sonda orbital va romandre operativa recopilant dades científiques de l'atmosfera de Júpiter, del seu camp magnètic, del sistema d'anells i dels principals satèl·lits comIó iEuropa, fins a la fi de la missió el21 de setembre de2003. Entre els principals descobriments científics de la missió es troben els resultats sobre l'oceà subsuperficial d'Europa.[135]
LaCassini-Huygens és unasonda espacial que és un projecte conjunt de laNASA, l'ESA i l'ASI. Es tracta d'una missió espacial no tripulada l'objectiu de la qual és estudiar el planetaSaturn i també els seus satèl·lits naturals. La nau consta de dos elements principals: la nauCassini i la sondaHuygens. El llançament va tenir lloc el 15 d'octubre de 1997 i entrà en l'òrbita l'1 de juliol de 2004. El 25 de desembre de 2004 la sonda se separà de la nau aproximadament a les 02:00 UTC. La sondaHuygens va caure a la major lluna de Saturn,Tità, el 14 de gener de 2005, moment en el qual descendí a la superfície del planeta per tal de recollir informació científica. Es tracta de la primera nau que orbita Saturn i del quart artefacte humà que el visita.
Els Grans Observatoris són una sèrie de quatre grans i potentstelescopis espacials posats en funcionament per laNASA. Cadascun dels Grans Observatoris té una grandària i cost similar a la resta, i tots han fet contribucions clau a l'astronomia. Cada missió està centrada en una regió de l'espectre electromagnètic.[136]
Telescopi Espacial Hubble (en anglès Hubble Space Telescope, HST), conegut prèviament com a Space Telescope (ST). Observa principalmentllum visible iultraviolada proper. Una missió de servei de la llançadora en el 1997, el va dotar de capacitat per observar l'infraroig proper.
Observatori de Rajos Gamma Compton (en anglès Compton Gamma Ray Observatory, CGRO), conegut prèviament com a Gamma Ray Observatory (GRO). Observava principalmentrajos gamma, encara que també rajos X durs.
Observatori de rajos X Chandra (en anglès Chandra X-ray Observatory, CXO), conegut prèviament com a Advanced X-ray Astronomical Facility (AXAF). Observa principalment rajos X tous.
Telescopi Espacial Spitzer (en anglès Spitzer Space Telescope, SST), conegut prèviament com a Space Infrared Telescope Facility (SIRTF). Observa l'espectre infraroig.
D'aquests satèl·lits l'únic que no està operatiu en l'actualitat és el Compton; un dels seusgiroscopis va fallar i la NASA va ordenar que fos incinerat en l'atmosfera el 4 de juny de 2000. Les parts que van sobreviure a la reentrada es van enfonsar en l'oceà Pacífic. Per la seva banda, estava previst que el Hubble tornés a la Terra en lallançadora espacial el 2010. Encara que oficialment això ha estat desestimat, els oficials de la NASA ho estan reconsiderant.
Les estacions espacials són estructures artificials dissenyades per a ser habitades a l'espai exterior, amb usos diversos. Es distingeix de les naus espacials tripulades perquè generalment no és un mitjà de transport, sinó un habitacle. En conseqüència no sol tenir un sistema de propulsió ni elements d'aterratge, si bé pot tenir impulsors per corregir i mantenir l'òrbita desitjada. Per accedir-hi, és necessari l'ús d'altres vehicles (transbordadors, càpsules espacials, etc.) que comuniquin l'estació amb el seu entorn. Actualment, per accedir a l'ISS (l'Estació Espacial Internacional) s'empra eltransbordador espacial (llançadora) i les càpsulesSoiuz TMA iMólnia. Les estacions espacials són usades per estudiar els efectes sobre el cos humà delvol espacial de llarga durada, i també com a plataformes per a nombrosos i prolongats estudis científics.
Existeix el SETI, un conjunt de programes que exploren el firmament amb l'esperança de trobar senyals de transmissionsextraterrestres. L'enfocament general dels projectes SETI és examinar el cel per detectar l'existència de les transmissions d'una civilització en un planeta llunyà -un enfocament àmpliament recolzat per la comunitat científica-. Els treballs de recerca han estat principalment finançats per fonts privades.Hi ha grans reptes en la recerca a través del cel d'una primera transmissió que podria caracteritzar-se com a intel·ligent, ja que la seva direcció, l'espectre i el mètode de comunicació són tots desconeguts prèviament. Els projectes SETI, necessàriament han de fer suposicions per reduir la recerca, i per tant, no s'han portat a terme recerques exhaustives fins ara.
El22 d'abril de2011, el projecte és posat "en hibernació" per manca de fons per mantenir el telescopi d'on s'extreuen les dades per analitzar.[137]
L'espai és gairebé sinònim de la cultura del gènere de laciència-ficció, la major part del contingut d'aquestes obres es porta a terme en l'espai exterior. La literatura i el cinema deciència-ficció es va iniciar amb relats i històries d'aventures pel gran autor clàssic de ciència-ficció,Jules Verne amb «De la Terra a la Lluna» (1865) i «Al voltant de la lluna» (1870), publicats molt abans que el viatge a l'espai es fes realitat.
La ciència-ficció escrita té dos sectors fortament diferenciats. Un és la "ciència-ficció dura", en el qual els actes de tots els detalls de la natura es basen en principis científics, s'aplica la imaginació als problemes però tècnicament no estan resolts. L'altre sector és "la ciència-ficció tova", que, tot i no insistir en els fonaments acadèmics, dona molta importància a la tensió dels temes socials. Les grans figures del gènere amb diverses obres destacades són:
La pel·lícula de ciència-ficció té enormes oportunitats, ja que amb elsefectes especials, sigui amb mitjans mecànics/tradicionals o bé digitals (animació per ordinador), es mostren fantasies cinemàtiques, que resultarien molt cares si es realitzessin en el seu propi entorn físic, sobretot les ubicacions. Amb el temps, han aparegut tota una sèrie de pel·lícules icòniques que mostren aquest tema, les ubicacions són a l'espai i el seu ús, i que va ajudar a convèncer l'opinió pública en les activitats d'espai "comú". Aquests efectes s'han utilitzat cada vegada més pel cinema digital. Algunes pel·lícules d'època:
Aigua a temperatura ambientbull sense un recipient pressuritzat. La noció popular que els fluids delcos començarien a bullir en aquest punt és falsa perquè el cos genera suficient pressió interna per evitar-ho.
24 km
Els sistemes normals de pressurització dels avions ja no funcionen.
Línia de Karman, defineix ellímit de l'espai exterior segons la Federació Aeronàutica Internacional.Superfícies aerodinàmiques ineficaces a causa de la baixa densitat atmosfèrica. La velocitat d'ascens generalment supera a la velocitat orbital.Turbopausa.
120 km
Primera resistència atmosfèrica perceptible durant la reentrada des de l'òrbita.
El primer objecte fet per l'home en creuar el que després es defineix com lalínia de Kármán i, per tant, el primervol espacial (va arribar a 176 km d'apogeu).
L'Apollo 8 va ser el primer viatge espacial tripulat que va arribar a una velocitat suficient per a escapar del camp gravitacional del planeta Terra i va arribar a la Lluna realitzant 10 òrbites.
↑Harper, Douglas. «Outer». Online Etymology Dictionary. [Consulta: 24 març 2008].
↑Harper, Douglas. «Space», 2001. [Consulta: 19 juny 2009].
↑"Secretaria de la UAI." International Astronomical Union. "Adreça: IAU - UAI Secretariat 98-bis Blvd Arago F–75014 PARIS FRANCE" i "La Secretaria de la UAI es troba alInstitut d'Astrophysique de Paris, 2a planta, oficines núm. 270, 271 i 283."
↑Tadokoro, M. «A Study of the Local Group by Use of the Virial Theorem». Publications of the Astronomical Society of Japan, 20, 1968, p. 230. Aquesta font estima una densitat de7 × 10−29 g/cm³ pelGrup Local. Unaunitat de massa atòmica és1.66 × 10−24 g, per aproximadament 40 àtoms per metre cúbic.
↑Squire, Tom. «U.S. Standard Atmosphere, 1976». Thermal Protection Systems Expert and Material Properties Database, 27-09-2000. [Consulta: 23 octubre 2011].
↑Forbes, Jeffrey M. «Dynamics of the thermosphere». Journal of the Meteorological Society of Japan, Series II, 85B, 2007, p. 193–213 [Consulta: 25 març 2012].
↑Fixsen, D. J. «The Temperature of the Cosmic Microwave Background». The Astrophysical Journal, 707, 2, 2009, p. 916–920.DOI:10.1088/0004-637X/707/2/916.
↑La densitat d'energia d'un espectre de cos negre és, onT és la Temperatura, és la constant de Boltzmann, és la constant de Planck ic és la velocitat de la llum. Això es pot relacionar amb la densitat crítica de l'Univers utilitzant els paràmetres delModel Lambda-CDM.
↑Letessier-Selvon, Antoine; Stanev, Todor «Ultrahigh energy cosmic rays». Reviews of Modern Physics, 83, 3, 2011, p. 907–942.DOI:10.1103/RevModPhys.83.907.
↑Harding, R. M.; Mills, F. J. «Aviation medicine. Problems of altitude I: hypoxia and hyperventilation». British Medical Journal, 286, 6375, 30-04-1983, p. 1408–1410.DOI:10.1136/bmj.286.6375.1408.
↑Hodkinson, P. D. «Acute exposure to altitude». Journal of the Royal Army Medical Corps, 157, 1, 2011, p. 85–91 [Consulta: 16 desembre 2011].
↑Kanas, Nick; Manzey, Dietrich «Basic Issues of Human Adaptation to Space Flight». Space Psychology and Psychiatry, 22, 2008, p. 15–48.DOI:10.1007/978-1-4020-6770-9_2.
↑Williams, David; Kuipers, Andre; Mukai, Chiaki; Thirsk, Robert «Acclimation during space flight: effects on human physiology». Canadian Medical Association Journal, 180, 13, 23-06-2009, p. 1317–1323.DOI:10.1503/cmaj.090628.
↑Sangalli, L.; Knudsen, D. J.; Larsen, M. F.; Zhan, T. «Rocket-based measurements of ion velocity, neutral wind, and electric field in the collisional transition region of the auroral ionosphere». Journal of Geophysical Research. American Geophysical Union, 114, 2009, p. A04306.DOI:10.1029/2008JA013757.
↑Yoder, Charles F.Global earth physics a handbook of physical constants (PDF). 1. Washington, DC: American Geophysical Union, p. 1.ISBN 0-87590-851-9 [Consulta: 31 desembre 2011]. «Astrometric and Geodetic Properties of Earth and the Solar System». This work lists a Hill sphere radius of 234.9 times the mean radius of Earth, or 234.9 × 6,371 km = 1.5 million km.
↑Flynn, G. J.; Keller, L. P.; Jacobsen, C.; Wirick, S.Bioastronomy 2002: Life Among the Stars, Proceedings of IAU Symposium #213. San Francisco: Astronomical Society of the Pacific, 2003. «The Origin of Organic Matter in the Solar System: Evidence from the Interplanetary Dust Particles»
↑Johnson, R. E. «Plasma-Induced Sputtering of an Atmosphere». Space Science Reviews, 69, 3-4, 1994, p. 215–253.DOI:10.1007/BF02101697.
↑Plutó era considerat el més petit, però ara està catalogat com unplaneta nan.
↑Harrison, Roy M.; Hester, Ronald E..Causes and Environmental Implications of Increased UV-B Radiation. Royal Society of Chemistry, 2002.ISBN 0-85404-265-2.
↑Redfield, S.New Horizons in Astronomy; Proceedings of the Conference Held 16–18 October 2005 at The University of Texas, Austin, Texas, USA. 352, 2006, p. 79. «The Local Interstellar Medium»
↑Krumm, N.; Brosch, N. «Neutral hydrogen in cosmic voids». Astronomical Journal, 89, 1984, p. 1461–1463.DOI:10.1086/113647.
↑Jafelice, Luiz C.; Opher, Reuven «The origin of intergalactic magnetic fields due to extragalactic jets». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Royal Astronomical Society, 257, 1, 1992, p. 135–151.
↑Wadsley, James W.;Ruetalo, Marcelo I.;Bond, J. Richard;Contaldi, Carlo R. «The Universe in Hot Gas». Astronomy Picture of the Day, 20-08-2002. [Consulta: 19 juny 2009].
↑Gupta, Anjali; Galeazzi, M.; Ursino, E. «Detection and Characterization of the Warm-Hot Intergalactic Medium». Bulletin of the American Astronomical Society, 41, 2010, p. 908.
↑Bykov, A. M.; Paerels, F. B. S.; Petrosian, V. «Equilibration Processes in the Warm-Hot Intergalactic Medium». Space Science Reviews, 134, 1–4, 2008, p. 141–153.DOI:10.1007/s11214-008-9309-4.
↑Landgraf, M.; Jehn, R.; Flury, W.; Fridlund, M. «IRSI/Darwin: peering through the interplanetary dust cloud». ESA Bulletin, 105, 2001, p. 60-63.
↑Maccone, Claudio.Exo-/astro-biology. Proceedings of the First European Workshop. Noordwijk: ESA Publications Division, 2001, p. 277–280.ISBN 92-9092-806-9. «Searching for bioastronomical signals from the farside of the Moon»
↑Stern, David P. «(S-6) Seeing the Sun in a New Light» (en anglès). From Stargazers to Starships. NASA Goddard Space Flight Center, 12-12-2004. [Consulta: 5 desembre 2012].
↑«SETI scope suspends search» (en anglès). The Great Beyond. Nature Blogs, 25-04-2011. Arxivat de l'original el 2 de maig 2011. [Consulta: 26 abril 2011].
Billings, Charles E. «Barometric Pressure». A: Parker, James F..Bioastronautics Data Book. 2a ed.. NASA, 1973. NASA SP-3006.
Borowitz, Sidney; Beiser, Arthur.Essentials of physics: a text for students of science and engineering. 2a ed.. Addison-Wesley Publishing Company, 1971 (Addison-Wesley series in physics). Note: this source gives a value of2.7 × 1025 molecules per cubic meter.
Cajori, Florian.A history of physics in its elementary branches: including the evolution of physical laboratories. New York: The Macmillan Company, 1917.
Fichtner, Horst; Liu, W. William. «Advances in Coordinated Sun-Earth System Science Through Interdisciplinary Initiatives and International Programs». A: Miralles, M.P..The Sun, the Solar Wind, and the Heliosphere. 4. Berlin: Springer, 2011, p.341 (IAGA Special Sopron Book Series).DOI10.1007/978-90-481-9787-3_24.ISBN 978-90-481-9786-6.
Frisch, Priscilla C.; Müller, Hans R.; Zank, Gary P. «Galactic environment of the Sun and stars: interstellar and interplanetary material». A: Cambridge University Press.Astrophysics of life. Proceedings of the Space Telescope Science Institute Symposium. 16. Space Telescope Science Institute symposium series, 6–9 de maig de 2002.ISBN 0-521-82490-7.
Gatti, Hilary.Giordano Bruno and Renaissance science. Cornell University Press, 2002.ISBN 0-8014-8785-4.
Genz, Henning.Nothingness: the science of empty space. Da Capo Press, 2001.ISBN 0-7382-0610-5.
Maor, Eli.To infinity and beyond: a cultural history of the infinite. Princeton paperbacks, 1991.ISBN 0-691-02511-8.
Mendillo, Michael. «The atmosphere of the moon». A: Barbieri, Cesare.Earth-Moon Relationships. Padova, Italy at the Accademia Galileiana Di Scienze Lettere Ed Arti: Springer, November 8–10, 2000, p. 275.ISBN 0-7923-7089-9.
Needham, Joseph; Ronan, Colin.The Shorter Science and Civilisation in China. 2. Cambridge University Press, 1985 (Shorter Science and Civilisation in China).ISBN 0-521-31536-0.
Olenick, Richard P.; Apostol, Tom M.; Goodstein, David L. Cambridge University Press.Beyond the mechanical universe: from electricity to modern physics, 1986.ISBN 0-521-30430-X.
Papagiannis, Michael D.Space Physics and Space Astronomy. Taylor & Francis, 1972.ISBN 0-677-04000-8.
Porter, Roy; Park, Katharine; Daston, Lorraine. Cambridge University Press.The Cambridge History of Science: Early modern science. 3, 2006, p. 27 (Early Modern Science).ISBN 0-521-57244-4.
Tyson, Neil deGrasse; Goldsmith, Donald.Origins: fourteen billion years of cosmic evolution. W. W. Norton & Company, 2004, p. 114–115.ISBN 0-393-05992-8.
.jpg)
.jpg)
.JPG)
.jpg)
_(1).JPG)
%2c_a_Soviet_test_pilot%2c_aerospace_engineer%2c_and_cosmonaut).jpg)
.jpg)
.jpg)
