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La astronáutica (o cosmonáutica ) es la práctica de enviar naves espaciales más allá de la atmósfera terrestre hacia el espacio exterior . Los vuelos espaciales son una de sus principales aplicaciones y la ciencia espacial es su campo general.
El término astronáutica (originalmente astronautique en francés ) fue acuñado en la década de 1920 por J.-H. Rosny , presidente de la academia Goncourt , en analogía con la aeronáutica . [1] Debido a que existe un grado de superposición técnica entre los dos campos, el término aeroespacial se utiliza a menudo para describir ambos a la vez. En 1930, Robert Esnault-Pelterie publicó el primer libro sobre el nuevo campo de investigación. [2]
El término cosmonáutica (originalmente cosmonautique en francés) fue introducido en la década de 1930 por Ary Sternfeld con su libro Initiation à la Cosmonautique (Introducción a la cosmonáutica) [3] (el libro le valió el Prix REP-Hirsch , más tarde conocido como Prix d'Astronautique, de la Sociedad Astronómica Francesa en 1934. [4] )
Al igual que en la aeronáutica, las restricciones de masa, temperatura y fuerzas externas exigen que las aplicaciones en el espacio sobrevivan a condiciones extremas: vacío de alto grado , el bombardeo de radiación del espacio interplanetario y los cinturones magnéticos de la órbita baja terrestre . Los vehículos de lanzamiento espacial deben soportar fuerzas titánicas, mientras que los satélites pueden experimentar enormes variaciones de temperatura en períodos muy breves. [5] Las restricciones extremas de masa hacen que los ingenieros astronáuticos se enfrenten a la necesidad constante de ahorrar masa en el diseño para maximizar la carga útil real que llega a la órbita .
La historia temprana de la astronáutica es teórica: las matemáticas fundamentales de los viajes espaciales fueron establecidas por Isaac Newton en su tratado de 1687 Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica . [6] Otros matemáticos, como el suizo Leonhard Euler y el franco-italiano Joseph Louis Lagrange también hicieron contribuciones esenciales en los siglos XVIII y XIX. A pesar de esto, la astronáutica no se convirtió en una disciplina práctica hasta mediados del siglo XX. Por otro lado, la cuestión de los vuelos espaciales desconcertó la imaginación literaria de figuras como Julio Verne y HG Wells . A principios del siglo XX, el cosmista ruso Konstantin Tsiolkovsky derivó la ecuación del cohete , la ecuación que gobierna la propulsión basada en cohetes , que permite el cálculo de la velocidad final de un cohete a partir de la masa de la nave espacial ( ), la masa combinada de propulsor y nave espacial ( ) y la velocidad de escape del propulsor ( ).
A principios de la década de 1920, Robert H. Goddard estaba desarrollando cohetes de combustible líquido , que en unas pocas décadas se convertirían en un componente crítico en los diseños de cohetes tan famosos como el V-2 y el Saturno V.
El Premio de Astronáutica , otorgado por la Sociedad Astronómica de Francia , fue el primer premio en esta materia. El galardón internacional, creado por el pionero de la aviación y la astronáutica Robert Esnault-Pelterie y André-Louis Hirsch, se entregó entre 1929 y 1939 en reconocimiento al estudio de los viajes interplanetarios y la astronáutica.
A mediados de la década de 1950, había comenzado la carrera espacial entre la URSS y los Estados Unidos.
Aunque muchos consideran que la astronáutica en sí es una materia bastante especializada, los ingenieros y científicos que trabajan en esta área deben tener conocimientos de muchos campos distintos.
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