Astronáutica   Leave a comment


La astronáutica se define como la teoría y práctica de la navegación fuera de la atmósfera de la Tierra por parte de objetos artificiales, tripulados o no, es decir, el estudio de las trayectorias, navegación, exploración y supervivencia humana en el espacio. Abarca tanto la construcción de los vehículos espaciales como el diseño de los lanzadores que habrán de ponerlos en órbita.

Se trata de una rama amplia y de gran complejidad debido a las condiciones difíciles bajo las que deben funcionar los aparatos que se diseñen. En la actualidad, la exploración espacial se ha mostrado como una disciplina de bastante utilidad, en la cual están participando cada vez más países.

En términos generales, los campos propios de la astronáutica, y en la que colaboran las diversas especialidades científicas y tecnológicas (astronomía, matemática, física, cohetería, robótica, electrónica, computación, bioingeniería, medicina, ciencia de materiales, etc.) son:

1º El diseño de los ingenios espaciales (“naves” en términos generales), así como los materiales con que serán construidas.

2º La investigación en sistemas de propulsión y aplicación de los propulsantes que posibiliten el despegue y la navegación de los aparatos espaciales.

3º El cálculo de las velocidades y trayectorias de despegue, navegación, acople y reingreso de los aparatos, sea en relación a la Tierra o a otros cuerpos celestes, así como las técnicas a utilizar en las mismas.

4º La supervivencia de los seres humanos en el espacio, sea en el interior de las naves o fuera de ellas.

5º Las técnicas de comunicación de las naves con la Tierra o entre ellas en el espacio exterior.

6º La técnicas de exploración y colonización del espacio y de los cuerpos celestes.

La astronáutica, en combinación con la astronomía y la astrofísica, ha dado origen o potenciado a nuevas disciplinas científicas: astrodinámica, astrofotografía, telemetría espacial, astrogeofísica, astroquímica, astrometeorología, etc.

Historia

La primera mención de un vuelo de tipo “astronáutico” está consignado en el mito griego de Dédalo e Icaro, quienes se fabricaron alas de pluma unidas por cera para escapar de Creta; el último tuvo la temeridad de volar en dirección al Sol, pagando con su vida la extrema curiosidad, al derretírsele la cera que unía sus alas.

Durante siglos el tema del acceso humano a los otros cuerpos celestes se trató en forma pintoresca y sin fundamento científico. Fue a partir de la obra de Kepler en que se echaron las bases teóricas de la futura astronáutica al describir las leyes que rigen los movimientos de los cuerpos celestes. Cyrano de Bergerac en su “Historia cómica de un viaje a la Luna”(1650) describe por primera vez el uso de un sistema compuesto de cohetes de pólvora capaz de elevar una nave en dirección a la Luna.

La astronáutica recibió un nuevo impulso con la obra de Julio Verne “De la Tierra a la Luna”(1866) en que el autor describe con rigor científico un viaje a la Luna mediante un sistema balístico. La obra de Verne estimuló el interés por la astronáutica y dio origen al prolífico género literario de la ciencia ficción, la cual tiene en los viajes astronáuticos una inagotable fuente de inspiración.

Los tres personajes que son considerados los verdaderos padres de la astronáutica son el profesor ruso Konstantin Tsiolkovsky(1857-1935), el norteamericano Robert Goddard(1882-1945) y el rumano Hermann Oberth(1894-1989). Los tres trabajaron por separado y establecieron las bases teóricas y práticas de la astronáutica actual. El profesor ruso publicó “La exploración del espacio cósmico por aparatos a reacción” llegando a la conclusión de que la exploración del espacio sólo se puede hacer mediante naves con un sistema de cohetes de combustible líquido. Robert Goddard publicó su libro “Método para alcanzar altitudes extremas” y trabajó en el diseño, fabricación y lanzamiento de los primeros modelos de cohetes con combustible líquido. Por su parte, Oberth publicó su libro “Los cohetes en el espacio interplanetario” en que establecía los más importantes principios de la astronáutica moderna.

En 1927 se fundó en Breslau la “Sociedad Astronáutica”, la que fue frecuentada por Oberth, Werner von Braun y otros.

Un salto significativo en el desarrollo de la astronáutica fue la fabricación y utilización para fines militares, por obra de los nazis, de los cohetes V1 y V2. Las V2 serían el modelo tecnológico que usarían tanto los rusos como los norteamericanos para el diseño y fabricación de sus propios ingenios espaciales en la década siguiente al fin de la Segunda Guerra Mundial.

Durante la década de 1950 rusos y norteamericanos compitieron por llevar el primer objeto al espacio orbital. El mérito lo tienen los rusos, los cuales pusieron en órbita el primer satélite artificial, el Sputnik I(4 de octubre de 1957), hito que marca el comienzo oficial de la astronáutica práctica. A esto siguió el primer vuelo espacial orbital realizado por un hombre, hazaña que correspondió nuevamente a la rusos, al enviar al espacio al cosmonauta Yuri Gagarin(12 de abril de 1961). Por su parte los norteamericanos respondieron con los programas Gémini y Apolo, destinados a llevar al hombre a la Luna: hitos de este objetivo fueron el viaje circunlunar de la Apolo VIII(21 al 27 de diciembre de 1968), que demostró la posibilidad práctica de alcanzar, mediante un vuelo tripulado por el espacio profundo, otro astro del Sistema Solar; y, como es natural, el primer desembarco en la Luna realizado por la tripulación de la Apolo XI, el día 20 de julio de 1969 (21,57, hora del centro espacial de Houston) y 2,57 GMT del 21 de julio: los astronautas Neil Armstrong y Buzz Aldrin pusieron pie en la Luna y exploraron por algunas horas su superficie, mientras su compañero Michael Collins esperaba en órbita. 6

Cronología

1957

  • 4 de octubre: lanzamiento del primer satélite artificial de la Tierra, el Sputnik 1 de la Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas (URSS).
  • 3 de noviembre: primer lanzamiento al espacio de un ser vivo, la perra Laika, en el Sputnik 2).

1958

  • 31 de enero: lanzamiento del primer satélite artificial de Estados Unidos, el Explorer 1.
  • 18 de diciembre: lanzamiento del primer satélite de comunicaciones, el SCORE, de Estados Unidos.

1959

  • 12 de septiembre: Luna 2, de la URSS, se convierte en la primera sonda en alcanzar la Luna.
  • 4 de octubre: Luna 3, de la URSS, toma las primeras fotografías de la cara oculta de la Luna.

1961

  • 12 de febrero: Venera 1, de la URSS, se convierte en la primera sonda en alcanzar Venus.
  • 12 de abril: la misión Vostok 1, de la URSS, se convierte en el primer vuelo tripulado orbital de la historia, con el cosmonauta Yuri Gagarin a bordo. El 12 de abril se ha convertido en el Día del Cosmonauta.

1962

  • 20 de febrero: la misión Friendship 7, de Estados Unidos, realiza su primer vuelo orbital tripulado, con el astronauta John Glenn a bordo.

1963

  • 19 de junio: Marsnik 1, de la URSS, se convierte en la primera sonda en alcanzar Marte.

1965

  • 26 de noviembre: Francia se convierte en el tercer país tras la URSS y EEUU en alcanzar el espacio, lanzando el satélite Astérix A1, de 39 kg, con un cohete Diamant, ambos de fabricación completamente francesa.

1969

  • 21 de julio: la misión Apolo 11, de Estados Unidos, realiza el primer aterrizaje en la Luna, con Neil Armstrong y Buzz Aldrin a bordo.

1971

  • 19 de abril: la URSS realiza el lanzamiento de la primera estación espacial tripulada, la Salyut 1.
  • 2 de diciembre: la Marsnik 3, de la URSS, realiza el primer aterrizaje en Marte, fallando las comunicaciones una vez alcanzado el suelo marciano.

1972

  • 7 de diciembre: Apolo 17, última misión tripulada de Estados Unidos a Luna.

1973

  • 14 de mayo: Skylab se convierte en la primera estación orbital de Estados Unidos.

1974

  • 29 de marzo: Mariner 10, de Estados Unidos, realiza el primer sobrevuelo del planeta Mercurio.

1975

  • 17 de julio: Apolo 18 y Soyuz 19, de Estados Unidos y la URSS respectivamente, realizan un acoplamiento de cápsulas en la primera misión internacional conjunta tripulada.
  • 22 de octubre: Venera 9, de la URSS, toma las primeras imágenes de la superficie de Venus.

1976

  • 20 de julio: el Viking 1, de Estados Unidos, realiza el primer aterrizaje con éxito en Marte

1977

  • Lanzamiento de las sondas Voyager 1 y 2 con destino a Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, dirigiéndose al exterior del Sistema Solar.

1979

  • 1 de septiembre: Pioneer 11, de Estados Unidos, realiza el primer sobrevuelo de Saturno.
  • 24 de diciembre: se lanza el primer cohete europeo Ariane 1.

1986

  • Las sondas Vega 1 y 2 investigan el planeta Venus y fotografían el núcleo del cometa 1P/Halley.

1990

  • Puesta en órbita del Telescopio espacial Hubble.

1995

  • Lanzamiento de la sonda Clementine, que investigó y envió fotografías de la Luna. Encontró indicios de hielo en los cráteres polares.

1996

  • Lanzamiento de la misión Mars Pathfinder al planeta rojo.

1997

  • Lanzamiento de la misión Cassini-Huygens, que en junio de 2004 llegó a Saturno.

2003

  • 15 de octubre: la cápsula china Shenzhou 5, con Yang Liwei a bordo, se convierte en la primera nave espacial tripulada no lanzada por Rusia (antigua Unión Soviética) o Estados Unidos.

La investigación espacial en el mundo

Despegue de un cohete Ariane.

Además de los programas espaciales bien consolidados de Estados Unidos, la URSS, Japón y Europa (a través de la Agencia Espacial Europea), se ha producido el florecimiento a partir de los años 1980 de programas espaciales en países en vías de desarrollo, ya sea en naciones con cierta tradición como China (tercera agencia espacial que ha llevado a cabo misiones tripuladas, después de Estados Unidos y Rusia) o la India (que posee lanzadores de satélites propios) como en otras que han empezado recientemente. Son destacables los programas espaciales de Brasil, México, Chile y Argentina.

Para algunos países en vías de desarrollo, los satélites artificiales han supuesto la forma más fácil de mejorar sus redes internas de telecomunicaciones, en especial en aquellos cuya orografía u otras causas hacen difíciles los medios de comunicación tradicionales. Tal es el caso de los satélites domésticos que emplea Indonesia, o la serie de satélites compartidos por las naciones árabes (Arabsat).

Agencias Espaciales

  • AEXA (México)
  • AEB (Brasil)
  • ASI (Italia)
  • CNES (Francia)
  • CONAE (Argentina)
  • CSA (Canadá)
  • ESA (Europa)
  • ICTE (Argentina)
  • INTA (España)
  • ISA (Israel)
  • ISRO (India)
  • NASA (EEUU)
  • JAXA (Japón)
  • RSA (Rusia)
  • CNSA (China)

Cronología de los primeros lanzadores y satélites

América

El primer satélite lanzado por un país del continente americano fue el Explorer 1 de EEUU, lanzado el 31 de enero de 1958 a bordo de un cohete Jupiter C (antecesor del Juno I). Posteriormente Brasil, con sus cohetes VLS (“Veículo Lançador de Satélites”) y VSB-30, se convirtió el 24 de octubre de 2004, en la segunda potencia espacial americana.

Asia

El 11 de febrero de 1970 Japón puso en órbita su primer satélite lanzado con un cohete nacional. El 24 de abril del mismo año le siguió China, con su cohete Larga Marcha, poniendo en órbita otro satélite. Algo más tarde, se les unirá India, que logra su primer lanzamiento exitoso el 18 de junio de 1980 con el cohete SLV, al que le seguirán el PSLV y el GSLV.

Europa

El primer satélite artificial del mundo fue desarrollado y lanzado por la URSS (luego Rusia) el 4 de octubre de 1957. Se trataba del Sputnik 1, de 83,6 kg de peso, para cuya satelización se empleó el cohete R-7. En la Europa occidental, Francia desarrolló y lanzó el cohete Diamant, poniendo en órbita el 26 de noviembre de 1965 su satélite Asterix A1.

El tercer país europeo en disponer de capacidad de acceso propio al espacio sería el Reino Unido, que en octubre de 1971 puso en órbita su satélite Prospero X-3 gracias a un cohete de fabricación totalmente británica, el Black Arrow.

Entre 1963 y 1973 una conferencia internacional de países de la Europa occidental, dirigida por Reino Unido, Francia y Alemania, trató de poner en marcha un programa espacial integrado por los proyectos de cohete Europa I y Europa II. Posteriormente, tras el fracaso de todos los prototipos anteriores, surgió la ESA en 1974, cuyo cohete Ariane obtuvo su primer éxito el 24 de diciembre de 1979.

Desde 1999 Ucrania dispone del cohete lanzador de satélites Dnepr-1.

(http://es.wikipedia.org/wiki/Astron%C3%A1utica#Historia)

Publicado noviembre 2, 2011 por sbabri en Tecnología espacial

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