+ Astronáutica 190px|center|Estación Espacial Internacional. Axencies espacialesEXAEcuador DLR Alemaña CONAE Arxentina AEB Brasil ACE Chile CNSA China CCE Colombia AEM Méxicu ASI Italia CNES Francia CSA Canadá ESA* Europa INTA España ISA Israel ISRO India NASA Estaos Xuníos JAXA Xapón UKSA Reinu Xuníu Roskosmos Rusia ABAE Venezuela CONIDA Perú POLSA Polonia Industria aeroespacial Airbus Group Europa RKK Energia Rusia Boeing Estaos Xuníos Spacex Estaos Xuníos Scaled Composites Estaos Xuníos (*) Non venceyáu cola Xunión Europea.
La astronáutica ye la teoría y práutica de la navegación fuera de l'atmósfera de la Tierra per parte d'oxetos artificiales, tripulaos o non, esto ye, l'estudiu de les trayectories, navegación, esploración y sobrevivencia humana nel espaciu. Toma tantu la construcción de los vehículos espaciales como'l diseñu de los llanzadores que van haber de ponelos n'órbita, o llevalos hasta los planetes, satélites naturales, asteroides, cometes, etc.
Trátase d'una caña amplia y de gran complexidá, por cuenta de les condiciones difíciles so les que tienen de funcionar los aparatos que se diseñen. Na actualidá, la esploración espacial amosóse como una disciplina de gran utilidá, na cual tán participando cada vez más países.
En términos xenerales, los campos propios de l'astronáutica, y na que collaboren les diverses especialidaes científiques y teunolóxiques (astronomía, matemátiques, física, cohetería, robótica, electrónica, computación, bioinxeniería, medicina, ciencia de materiales, etc.) son:
El diseñu de los inxenios espaciales ("naves" en términos xenerales), según los materiales con que van ser construyíes. La investigación en sistemes de propulsión y aplicación de los propulsantes que faigan posible el despegue y la navegación de los aparatos espaciales. El cálculu de les velocidaes y trayectories de despegue, navegación, acople y reingreso de los aparatos, seya en rellación a la Tierra o a otros cuerpos celestes, según les téuniques a utilizar nes mesmes. La sobrevivencia de los seres humanos nel espaciu, seya nel interior de les naves o fuera d'elles. Les téuniques de comunicación de les naves cola Tierra, o ente elles nel espaciu esterior. La téuniques d'esploración y colonización del espaciu y de los cuerpos celestes.
L'astronáutica, en combinación cola astronomía y l'astrofísica, dio orixe y potenciáu a nueves disciplines científiques: astrodinámica, astrofotografía, telemetría espacial, astrogeofísica, astroquímica, astrometeorología, etc.Enciclopedia Autodidacta Océanu, 1996, volume 8, páxs. 2074-2101.
El diseñu de les naves Tou diseñu d'un inxeniu espacial tien de tomar en cuenta:
1º El mediu en que se mueve (atmósfera, espaciu).
2º La utilidá a que foi destináu (carga, tresporte de seres humanos, investigación, comunicaciones, militar, etc.).
3º El sistema de propulsión escurríu y el tipu de carburante emplegáu (combustibles líquidos, combustibles sólidos, combinaos, o d'otra naturaleza).
4º La fuercia de gravedá que tienen de vencer al abandonar o averase a la Tierra o otros cuerpos celestes.
El mediu de desplazamientu Les naves tienen de movese, al traviés de l'atmósfera (nel procesu de despegue o nel reingreso), y al traviés del espaciu, orbital o interplanetariu; si tienen que navegar na atmósfera de la Tierra o d'otros mundos, tienen d'adoptar una forma aerodinámica que suel ser dada pola presencia d'ales, timones de direición, escudos refractarios. Estos elementos son esenciales nel despegue, l'ascensión, el frenáu, reingreso, aterrizaxe. Esisten naves que prescinden de la mayor parte de los elementos señalaos, anque nun arrenuncien a dalguna forma básica que-yos dexe un frenáu efeutivu pa emplegar sistemes de paracaíes o otros que-y dexen tocar la superficie de la Tierra o otros mundos de manera segura (tal foi'l casu de los módulos de serviciu de toles naves de los programes Gemini y Apollo, que teníen una forma cónica oponible al resfregón de l'atmósfera).
Si les naves tienen de movese nel espaciu, la so forma nun tien la obligación d'adoptar elementos aerodinámicos, pos n'ausencia d'aire esos elementos son inútiles, y p'apurrir direición a los aparatos, éstos tienen de faer usu d'otros mecanismos (remexos de gas direccionales, usu de los motores o de la enerxía orbital); poro, la forma de la nave puede responder llibremente a los otros condicionantes señalaos. Por casu, les estaciones espaciales prescinden totalmente d'elementos aerodinámicos, pos la so función nun ye navegar na atmósfera, sinón puramente nel espaciu.
Los materiales de fabricación El diseñu tien de contemplar una estructura capaz d'aguantar les aceleraciones, l'impautu de los micrometeoritos y l'aición de los vientos solares, fuercies capaces de desestabilizar cualesquier de los sistemes de les naves, inclusive de provocar la so inutilización parcial o destrucción total. Esta estructura ta conformada por ciertos materiales dotaos de propiedaes que-y dexa enfrentar los rigores del despegue, la navegación y el reingreso. Por aciu avanzaos programes computacionales, los diseñadores suelen asemeyar les condiciones y tensiones que tendrán de soportar los materiales y elementos que van conformar los diversos aparatos espaciales. Los materiales cumplen con elevaos estándares de resistencia al impautu de micrometeoritos, de gran capacidá refractaria del calor, capaces d'aguantar les enormes presiones y vibraciones que significa'l despegue, l'aceleración o'l frenáu, absorbentes al máximu posible de les mortales radiaciones espaciales, pero al empar capaces de captar la enerxía llumínica por aciu la so aplicación nos paneles solares. Sicasí, los materiales tienen de cumplir cola llimitación qu'impon l'usu de los combustibles químicos tradicionales, qu'esixen naves cola menor masa posible: a menor masa de la nave, menor gastu de combustible y mayores posibilidaes de realizar viaxes llargos con torna incluyida (el casu de les astronaves); a mayor masa, mayores gastos y menores posibilidaes de realizar lo anterior. Por casu, la gran masa de los tresbordadores de la NASA tórga-yos realizar vuelos extraorbitales(p.ej. d'esploración llunar) yá que les sos reserves de combustible son llindaes. Poro, l'ideal ye que los materiales utilizaos procuren el máximu de resistencia, solidez estructural y funcionalidad, pero con aforru en tolo posible de masa.
El diseñu de les naves que tienen de trabayar n'ambientes bien contrarios, con condiciones estremes de calor, fríu o presión, tienen de cuntar con una teunoloxía que les faiga soportales. Por casu, les sondes espaciales soviétiques de nome Venera, qu'esploraron Venus a partir de 1961, contemplaben nel so diseñu materiales capaces d'aguantar temperatures que dilíen el plomu, pudiendo operar per delles hores na superficie venusiana.
Clasificación de los inxenios espaciales En cuanto al segundu aspeutu (utilidá) los inxenios espaciales suelen clasificase en satélites artificiales, cuando orbiten la Tierra en función de dalguna utilidá específica, como foi por casu el satélite rusu Sputnik I, primer oxetu orbital puestu pol home nel espaciu, n'astronaves, cuando tán tripulaes por siquier una persona y disponen de propulsante propiu que-yos dexa maniobrar nel espaciu y/o na atmósfera, como por casu los trasbordadores, o como fueron los módulos del programa norteamericanu Apollo, sondes espaciales, cuando les naves tán destinaes a la investigación en direición al espaciu fondu, seya en demanda de los cuerpos celestes del Sistema Solar o fuera d'él, como por casu les sondes del programa Viking, de la NASA, destinaes a esplorar Marte, y les estaciones espaciales, complexos orbitales alredor de la Tierra que pueden allugar un númberu mayor d'ocupantes y con medios de sobrevivencia que-yos dexen llargues estancies, como por casu la estación soviética Salyut 1.
Morfoloxía de les naves espaciales Per otra parte, la utilidá que se-y asigne a una nave espacial va condicionar la so morfoloxía, la so masa (pesu) y el so tamañu. Por casu, la variación nes formes, pesos y tamaños que tienen los satélites ye enorme, tomando dende la forma absolutamente esférica (como'l satélite norteamericanu Explorer IX, llanzáu en febreru de 1961 y de namái 6 kg de pesu) hasta formes cilíndriques, cóniques, estrellaes, etc. Más condicionada puede resultar la morfoloxía de los diversos tipos de sondes, astronaves y estaciones espaciales, en qu'apoderen ciertes estructures carauterístiques: paneles solares, antenes, cohetes, tanques de combustible, bodegues de carga y ales(como ye'l casu de los tresbordadores), módulos de serviciu (como ye'l casu de les astronaves d'esploración llunar), seiciones modulares de construcción (como ye'l casu de les actuales estaciones espaciales), etc.
En cuanto al terceru (los sistemes de propulsión) y cuartu aspeutu (la gravedá a vencer), la nave destinada a operar a partir d'un despegue direutu de la superficie terrestre, tendrá de ser diseñada pa soportar les fuertes tensiones que significa'l funcionamientu de los cohetes per un determináu espaciu de tiempu. Asina mesmu, tendrá de cuntar col volume abondo d'almacenamientu de combustible, dependiendo de la misión qu'entame. Una nave tripulada destinada a la esploración d'un cuerpu celeste, tien polo xeneral estructures d'almacenamientu de mayor tamañu qu'una non tripulada, pos tien contempláu'l regresu a la Tierra nel más curtiu ralu de tiempu, ente que les ensin tripular cunten con márxenes mayores de tiempu, suelen aprovechar con eficiencia los impulsos gravitatorios y son na so mayoría desechables. El diseñu tendrá de tener en cuenta'l tipu de carburante o propulsante; hasta güei los carburantes usaos son de tipu químicu, y ocupen un ciertu volume.
La cantidá y la calidá del combustible inicial, según el sistema de propulsión, van tar en función de la masa total de la nave. A mayor masa a alzar, mayor va ser el gastu de combustible a utilizar, polo que'l diseñu de la nave tendrá de contemplar les midíes de volume y los materiales de fabricación fayadizos, pa sostener una estructura capaz de soportar la fuercia necesario que lo llevará al espaciu, o la fadrá navegar nél.
Los sistemes operativos Toa nave espacial, independientemente de la utilidá que tenga, ta estructurada sobre la base de los siguientes sistemes operativos básicos: propulsión, navegación, enerxéticu d'alimentación (almacenamientu, acumuladura y distribución de la enerxía llétrica) y comunicación. La propulsión suel llograse por aciu l'empléu de los sistemes de cohetes; la navegación por aciu l'empléu de sofisticaos sistemes computacionales, giroscópicos y direccionales y d'alarma; l'alministración de la lletricidá por aciu bateríes, paneles solares, tresformadores, etc; la comunicación, por aciu un sistema de radiu y antenes especialmente empobinaes.
Especial cuidu tien el diseñu de les naves tripulaes; fuera de tolos sistemes desusdichos, les naves tripulaes, y en particular les destinaes al reingreso, cunten con otra serie de sistemes adicionales: sistema de control de la temperatura y mugor interno, presión y provisión d'aire, alimentos y líquidos, un volume interior mínimu que dexe'l trabayu y el descansu de los astronautes, unu d'accesu y salida de la nave per parte de los sos ocupantes, un sistema d'acople que dexe a los astronautes aportar a otru vehículu nel espaciu, a lo último tolos sistemes necesarios pa la sobrevivencia humana. Amás, cunten con un eficiente sistema d'aterrizaxe, constituyíu por paracaíes, o por ales y trenes d'aterrizaxe de calter aeronáuticu, o especialmente diseñaos pal descensu n'otros cuerpos celestes.
Los sistema de propulsión y los carburantes