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Introduzione; La fisica dello spazio; L’uomo nello spazio; Veicoli spaziali; Programmi spaziali senza equipaggio; Lo studio dei pianeti; Missioni spaziali con equipaggio; L’uomo sulla Luna; Stazioni spaziali; Programmi correnti e futuri; Turismo spaziale
Esplorazione dello spazio Complesso delle attività umane volte ad ampliare le conoscenze dirette sul sistema solare e sullo spazio interplanetario. L’era della navigazione spaziale ha avuto inizio nel 1957 con il lancio in orbita del satellite sovietico Sputnik 1, cui fece seguito, a distanza di qualche mese, un’analoga missione statunitense (Explorer 1). Nell’ottobre del 1958 venne fondata la NASA (National Aeronautics and Space Administration), l’ente spaziale statunitense che, in capo a due decenni, avrebbe lanciato in orbita terrestre oltre 1600 satelliti per le più diverse applicazioni civili e militari.
Il confine tra l’atmosfera terrestre e lo spazio non è netto. Poiché la densità dell’aria diminuisce gradualmente con l’altitudine, l’alta atmosfera, estremamente rarefatta, sconfina nello spazio esterno. A 30 km di quota, la pressione barometrica è 1/80 di quella rilevabile al livello del mare; a 60 km è 1/3600, per poi scendere fino a 1/400.000, intorno ai 90 km. Tuttavia, persino a un’altitudine di 200 km, l’atmosfera è sufficientemente densa da rallentare i satelliti artificiali per attrito aerodinamico; di conseguenza, i satelliti destinati a una lunga vita operativa devono essere collocati su orbite più alte.
Si immagina comunemente che lo spazio sia vuoto. Esso, invece, contiene gas (come l’idrogeno) e pulviscolo. Tutto lo spettro elettromagnetico – raggi X, ultravioletto, luce visibile, infrarosso, microonde e onde radio – è in grado di attraversarlo. Vi sono inoltre i raggi cosmici, che sono fasci di particelle ad alta velocità, costituiti prevalentemente da protoni, particelle alfa e nuclei di elementi pesanti.
La legge di gravitazione universale vuole che due corpi qualsiasi dotati di massa si attraggano con una forza direttamente proporzionale al prodotto delle loro masse e inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza. Ne segue che l’attrazione gravitazionale esercitata dalla Terra sui veicoli spaziali diminuisce rapidamente con l’aumentare della distanza dal nostro pianeta.
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