Administrația Națională Aeronautică și Spațială mai cunoscută sub acronimul NASA (National Aeronautics and Space Administration) este o agenție independentă a guvernului Statelor Unite responsabilă cu programul spațial civil, precum și cercetarea aeronautică și aerospațială.
NASA a fost înființată la 29 iulie 1958 pentru a administra și a realiza proiecte de astronautică civilă, care anterior erau susținute de diverse ramuri ale Forțelor Armate ale Statelor Unite, pentru a recupera progresul înregistrat de Uniunea Sovietică. NASA a preluat centrele de cercetare de la Comitetul Național Consultativ pentru Aeronautică (NACA), care anterior era îndreptată spre cercetare în domeniul aeronautic. Noua agenție are o orientare civilă distinctă, încurajând aplicațiile pașnice în știința spațială. De la înființarea sa, majoritatea eforturilor de explorare spațială din SUA au fost conduse de NASA, inclusiv misiunile Apollo, stația spațială Skylab și, ulterior, naveta spațială. NASA sprijină Stația Spațială Internațională și supraveghează dezvoltarea vehiculului multifuncțional Orion, a sistemului de lansare spațială și a vehiculelor comerciale cu echipaj. Agenția este, de asemenea, responsabilă pentru Programul de lansare a serviciilor, care oferă supravegherea operațiunilor de lansare și a gestionarea numărătorii inverse pentru lansările NASA fără pilot.
Știința utilizată de NASA se concentrează pe o mai bună înțelegere a Pământului prin Sistemul de observare a Pământului (EOS); avansări în heliofizică prin eforturile Programului de Cercetare în domeniul heliofizicii al Direcției Misiune Științifică; explorează corpuri din întregul Sistem Solar cu misiuni robotizate avansate, cum ar fi New Horizons; și cercetează subiecte de astrofizică, cum ar fi Big Bang cu ajutorul unor observatoare mari.
Înființare
Din 1946, Comitetul Național Consultativ pentru Aeronautică (NACA) a experimentat avioane-rachetă, cum ar fi supersonicul Bell X-1. La începutul anilor 1950, a fost o provocare lansarea unui satelit artificial de Anul Geofizic Internațional (1957-58). După lansarea sovietică a primului satelit artificial din lume (Sputnik 1) la 4 octombrie 1957, atenția Statelor Unite s-a îndreptat spre propriile sale eforturi de cucerire a spațiului. Congresul american, alarmat de amenințarea percepută pentru securitatea națională și conducerea tehnologică (cunoscută sub numele de "criza Sputnik"), a cerut acțiuni imediate și rapide; președintele Dwight D. Eisenhower și consilierii săi au recomandat măsuri după deliberări făcute cu multă atenție.
Acest lucru a condus la un acord privind necesitatea unei noi agenții federale, bazată în primul rând pe NACA, care să efectueze toate activitățile spațiale non-militare. În februarie 1958, a fost creată Agenția de cercetare avansată în domeniul apărării (ARPA) pentru a dezvolta tehnologia spațială pentru aplicații militare.
La 29 iulie 1958, Eisenhower a semnat Legea Națională pentru Aeronautică și Spațiu, înființând NASA. Când a început să fie operațională la 1 octombrie 1958, NASA a absorbit complet NACA; cei 8000 de angajați ai săi, un buget anual de 100 milioane $, trei laboratoare majore de cercetare (Laboratorul Aeronautic Langley, Laboratorul Aeronautic Ames și Laboratorul de Propulsie Lewis Flight Propulsion) și două facilități mici de testare. Un logo al NASA a fost aprobat de președintele Eisenhower în 1959.Executive Order 10849 (Wikisource) O contribuție semnificativă la intrarea NASA în cursa spațială cu Uniunea Sovietică a fost tehnologia din programul german de rachete condus de Wernher von Braun, care lucra acum pentru Agenția de rachete balistice a armatei (ABMA), care la rândul său a încorporat tehnologia omului de știință american Robert Goddard.
Eforturile anterioare de cercetare în cadrul Forțelor Aeriene ale SUA și multe dintre programele spațiale timpurii ale ARPA au fost transferate și la NASA. În decembrie 1958, NASA a preluat controlul asupra Laboratorului de Propulsie Jet.
Programe de zbor în spațiu
NASA a realizat numeroase programe spațiale cu pilot și fără pilot în toată istoria sa. Programele fără pilot au lansat primii sateliți artificiali americani pe orbita Pământului în scopuri științifice și de comunicații și au trimis sonde științifice pentru a explora planetele sistemului solar, începând cu Venus și Marte, inclusiv un program de studiere a planetelor exterioare. Programele cu echipaj uman au trimis primii americani pe orbita joasă a Pământului, au câștigat cursa spațială cu Uniunea Sovietică prin aterizarea a 12 oameni pe Lună între 1969 și 1972 în programul Apollo, au dezvoltat o navă spațială semi-reutilizabilă și au dezvoltat o stație spațială de sine stătătoare prin cooperarea cu mai multe națiuni, inclusiv Rusia post-sovietică. Unele misiuni includ părți atât cu echipaj uman cât și fără pilot, cum ar fi sonda Galileo, care a fost desfășurată de astronauți pe orbita Pământului, înainte de a fi trimisă fără pilot către Jupiter.
Programe cu echipaj uman
Programele experimentale de aeronave cu rachete lansate de NACA au fost prelungite de NASA ca sprijin pentru zborurile cu echipaj uman. Reacționând la pierderea prestigiului național și a temerilor legate de securitate cauzate de faptul că Uniunea Sovietică preluase conducerea în explorarea spațiului, în 1961, președintele John F. Kennedy a propus obiectivul ambițios "de a aseliniza un om pe Lună până la sfârșitul [anilor 1960] și să se întoarcă în siguranță pe Pământ". Acest obiectiv a fost îndeplinit în 1969 prin programul Apollo, iar NASA a planificat activități chiar și mai ambițioase care să conducă la o misiune cu echipaj uman pe Marte. Reducerea amenințării percepute și schimbarea priorităților politice au condus aproape imediat la stoparea majorității acestor planuri. NASA și-a îndreptat atenția spre un laborator spațial temporar, derivat de la Apollo, și spre o navetă orbitală semi-reutilizabilă. În anii 1990, a fost aprobată finanțarea pentru NASA de a dezvolta o stație spațială permanentă orbitală în cooperare cu comunitatea internațională, care a inclus și pe fostul rival, Rusia post-sovietică. Până în prezent, NASA a lansat un total de 166 de misiuni spațiale cu echipaj uman în rachete și treisprezece zboruri cu rachete X-15 deasupra altitudinii de 80 km.The Air Force definition of outer space differs from that of the International Aeronautical Federation, which is .
Avion-rachetă X-15 (1954–1968)
NASA a moștenit aeronava de cercetare hipersonică experimentală X-15 de la NACA, dezvoltată în colaborare cu Forțele Aeriene și Marina SUA. Proiectul avea un fuzelaj subțire, cu carenaje de-a lungul laturii care conținea combustibil și unul dintre primele sisteme de control computerizate. La 30 decembrie 1954, au fost emise propunerile pentru structura aeronavei, iar la 4 februarie 1955, pentru motorul rachetă. În noiembrie 1955, contractul pentru fuzelaj a fost atribuit companiei North American Aviation, iar în 1956 contractul pentru motorul XLR30 a fost atribuit Motors Reaction; au fost construite trei avioane. Lansarea modelului X-15 a avut loc la o altitudine de aproximativ 14 km și la o viteză de aproximativ 805 km/h, de pe aripa unui Boeing B-52 Stratofortress.
Doisprezece piloți au fost selectați pentru program de la Forțele Aeriene, Marină și NACA (mai târziu NASA). Un total de 199 de zboruri au fost făcute între 1959 și 1968, rezultând recordul mondial oficial pentru cea mai mare viteză realizată vreodată de o aeronavă echipată cu motor cu o viteză maximă de 7.273 km/h.Aircraft Museum X-15." Aerospaceweb.org, 24 noiembrie 2008. Recordul de altitudine pentru X-15 a fost de 107,96 km. Opt dintre piloți au fost premiați pentru zborul la peste 80 km altitudine, iar două zboruri ale lui Joseph A. Walker au depășit 100 km, calificate drept zboruri spațiale conform Federației Aeronautice Internaționale. Programul X-15 a folosit tehnici mecanice utilizate în programele ulterioare de zbor spațial cu echipaj, inclusiv jeturi cu sistem de control al reacției pentru a controla orientarea unei nave spațiale aflate sub presiune și definirea costumelor spațiale.NASA, X-15 Hypersonic Research Program , retrieved 17 octombrie 2011 Datele colectate de reintrare și aterizare au fost valoroase pentru NASA pentru proiectarea navetei spațiale.Aerospaceweb, North American X-15. Aerospaceweb.org. Retrieved on 3 noiembrie 2011.
Proiectul Mercury (1958–1963)
La scurt timp după începerea cursei spațiale, unul dintre primele obiective a fost acela de a lansa o persoană pe orbita Pământului cât mai curând posibil. Prin urmare a fost favorizată cea mai simplă navă spațială care putea fi lansată de rachetele existente. Programul Air Force Man in Space Soonest a luat în considerare numeroasele modele de nave spațiale, de la avioane cu rachete, cum ar fi X-15, până la mici capsule spațiale balistice.Encyclopedia Astronautica, Project 7969 , retrieved 17 octombrie 2011 Până în 1958, conceptele aeronavelor spațiale au fost eliminate în favoarea capsulei balistice.NASA, Project Mercury Overview , retrieved 17 octombrie 2011
Când NASA a fost înființată în acelasi an, programul Air Force a fost transferat și redenumit Proiectul Mercury. Au fost selectați primii șapte astronauți dintre candidații la programele pilot ale Marinei și Forțelor Aeriene. La 5 mai 1961, astronautul Alan Shepard a devenit primul american în spațiu la bordul unei capsule numită Freedom 7, lansată pe un propulsor Redstone într-un zbor balistic (suborbital) de 15 minute. John Glenn a devenit primul american care a fost lansat pe orbită, pe un vehicul de lansare Atlas la 20 februarie 1962, la bordul Friendship 7. Glenn a finalizat trei orbite, după care au mai fost efectuate trei zboruri orbitale, culminând cu 22 de zboruri orbitale făcute de Gordon Cooper la bordul Faith 7, în perioada 15-16 mai 1963. Katherine Johnson, Mary Jackson și Dorothy Vaughan au fost trei computere umane care au calculat traiectoriile în timpul cursei spațiale. Johnson era binecunoscută pentru că făcea calcule de traiectorie pentru misiunea lui John Glenn în 1962, unde rula aceleași ecuații cu mâna care rulau pe computer.
Uniunea Sovietică a concurat Programul Mercury cu propria sa navă spațială cu un singur pilot, Vostok. Ei au trimis primul om în spațiu, odată cu lansarea cosmonautului Iuri Gagarin într-o singură orbită a Pământului la bordul lui Vostok 1 în aprilie 1961, cu o lună înainte de zborul lui Shepard. În august 1962, au realizat un zbor record de aproape patru zile cu Andrian Nikolaev la bordul lui Vostok 3 și, de asemenea, au efectuat o misiune concurentă Vostok 4 cu Pavel Popovici.
Proiectul Gemini (1961–1966)
Bazat pe studii de creștere a capacităților navei spațiale Mercur la zboruri de lungă durată, dezvoltarea tehnicilor de întâlnire în spațiu și aterizării de precizie pe Pământ, Proiectul Gemini a fost început ca un program de doi oameni în 1961 pentru a depăși avansul sovieticilor și pentru a sprijini echipajul de la Apollo. Primul zbor Gemini cu echipaj, Gemeni 3, a fost pilotat de Gus Grissom și John Young la 23 martie 1965. Au urmat nouă misiuni în 1965 și 1966, demonstrând o misiune de anduranță de aproape paisprezece zile, întâlnire, andocare, activitate extravehiculară (EVA), și colectarea de date medicale cu privire la efectele imponderabilității asupra oamenilor.
Sub conducerea premierului sovietic Nikita Hrușciov, URSS a concurat cu Gemeni transformând navele lor spațiale Vostok în Voskhod cu doi sau trei oameni. Au reușit să lanseze două zboruri cu echipaj înainte de primul zbor al Gemeni, obținând un zbor cu trei cosmonauți în 1964 și primul EVA în 1965. După aceasta, programul a fost anulat, iar proiectantul de nave spațiale Sergei Korolev a dezvoltat nava spațială Soyuz, ca răspuns la Apollo.
Programul Apollo (1960–1972)