Glaeser, E. - El triunfo de las ciudades [2011].pdf
Exploracion espacial
1. UNIVERSIDAD ESTATAL A DISTANCIA
ESCUELA CIENCIAS EXACTAS Y
NATURALES
PROGRAMA DE INFORMÁTICA
Cátedra de Desarrollo de Sistemas
Proyecto
Nombre del Curso: Tendencias de las TIC.
Nombre del Tutor: Gigliola Lazzarotto Coto
Código: 3077
Integrante:
Manuel Antonio
Fecha de entrega: domingo 29 de octubre de 2015
llI Cuatrimestre 2015
2. Contenido
Introducción........................................................................................................................................ 3
Objetivo General y Objetivos Específicos............................................................................................ 4
Desarrollo............................................................................................................................................ 5
¿Qué es la exploración espacial? .................................................................................................... 5
Historia................................................................................................................................................ 7
Primeros vuelos............................................................................................................................... 8
Primeros vuelos humanos............................................................................................................... 9
Primeras exploraciones planetarias.............................................................................................. 10
Proyecto SETI..................................................................................................................................... 11
Señal WOW ................................................................................................................................... 12
Objetivos de SETI........................................................................................................................... 13
Misiones ............................................................................................................................................ 14
Sputnik 1: Primer satélite de la historia........................................................................................ 14
Sputnik 2: El viaje de Laika ............................................................................................................ 15
La pasajera: Laika .......................................................................................................................... 16
Explorer 6: La tierra en foto .......................................................................................................... 17
Luna 2: Primer objeto en la luna................................................................................................... 17
Bibliografía ........................................................................................................................................ 19
4. Objetivo General y Objetivos Específicos.
Exploración Espacial
Objetivo General
Explicar la trascendencia que ha tenido la exploración espacial en las todas
las ramas de la ciencia en la humanidad.
Objetivos Específicos
Explicar los avances de la exploración espacial a lo largo de la historia.
Mostrar los beneficios que ha tenido esta en la vida humana en todos los
aspectos.
Futuros descubrimientos que dará la exploración espacial.
5. Desarrollo
¿Qué es la exploración espacial?
La exploración espacial es acción que designa o abarca los
esfuerzos del ser humano en estudiar el espacio y sus astros
desde el punto de vista científico y de su explotación económica.
Estos esfuerzos pueden involucrar tanto seres humanos (antes
se enviaban animales con el fin de estudiar su efecto en el
espacio, para que fuera seguro para los humanos) viajando en
naves espaciales como satélites con recursos de telemetría o
sondas teleguiadas enviadas a otros planetas (orbitando o
aterrizando en la superficie de estos cuerpos celestes).
La ciencia que estudia los vuelos espaciales y la tecnología
relacionada con ellos se denomina astronáutica. Las personas
que pilotan naves espaciales, o son pasajeros en ellas, se
llaman astronautas (en Rusia: cosmonautas; en China:
taikonautas). Técnicamente se considera astronauta a todo
aquel que emprenda un vuelo suborbital (sin entrar en órbita) u
orbital a como mínimo 100 km de altitud (considerado el límite
externo de la atmósfera).
La exploración espacial fue a menudo utilizada como un
sustituto de la competencia en las rivalidades geopolíticas,
como fue la Guerra Fría. La primera época de la exploración
espacial se vio impulsado por una "carrera espacial" (una
especie de carrera en ver quien hacia primero que cosa, con el
fin de aventajar a su contrincante) entre la Unión Soviética y los
Estados Unidos. El lanzamiento del primer objeto con éxito
6. hecho por el hombre en orbitar la Tierra, fue por parte de la Unión Soviética y fue el
Sputnik 1, el 4 de octubre de 1957, por lo que se toma este hecho como el punto
de arranque de la carrera espacial entre las
dos superpotencias. El programa espacial
soviético logró muchos de los primeros
hitos o hazañas, incluyendo el primer ser
vivo en órbita en 1957 (Laika a bordo del
Sputnik 2), el primer vuelo espacial
humano (Yuri Gagarin a bordo del Vostok
1) en 1961, la primera caminata espacial
(Aleksei Leonov a bordo de la Vosjod 2)
el 18 de marzo de 1965, la primera
aterrizaje automático en otro cuerpo celeste
en 1966 (Luna 9 en el Océano de las
Tormentas), y el lanzamiento de la primera
estación espacial (Saliut 1) en 1971.
Con la terminación de la Estación Espacial
Internacional (que vino a sustituir la MIR) permite que la exploración espacial
conjunta de varios países traten de alcanzar y lograr mayores objetivos y metas
conjuntas. Aparte de la NASA y ROSCOSMOS (Agencia Espacial Federal Rusa,
que vino a sustituir el programa espacial soviético) existen otros países que se han
unido a la carrera espacial, como por ejemplo China.
Revista TIME, 6 de diciembre de 1968
7. Historia
Los proyectiles de mayor alcance conocidos
en el momento fueron unos cohetes de la
década de 1940 eran las bombas del Cañón
de Paris, son los nombres con los que se
conoce a uno o varios cañones de largo
alcance que el ejército alemán utilizó para
bombardear París entre el 23 de marzo y el 9
de agosto de 1918, el último año de la Primera
Guerra Mundial. Los primeros pasos para
poner un objeto hecho por el hombre en el
espacio fueron tomados por científicos
alemanes durante la Segunda Guerra Mundial
con la prueba del cohete V-2, pero hasta el 3 de octubre 1942 que el A-4 se convirtió
en el primer objeto hecho por el hombre en el espacio. Después de la Segunda
Guerra Mundial, los EE.UU. utilizó científicos alemanes y sus cohetes capturados
en los programas alemanes para la investigación militar y civil. La primera
exploración científica desde el espacio fue el experimento de la radiación cósmica
por los EE.UU. en un cohete V-2 en 10 de mayo de 1946. Las primeras imágenes
de la Tierra tomadas desde el espacio sucedieron el siguiente año, mientras que el
primero experimento con animales fue moscas de la fruta en 1947, ambos también
en los cohetes V-2 modificados por los estadounidenses. A partir de 1947, los
soviéticos, también con la ayuda de equipos alemanes, lanzaron cohetes
suborbitales V-2 y su propia variante, el R-1, incluyendo experimentos de radiación
y animales en algunos vuelos. Estos experimentos suborbitales sólo se permiten un
tiempo muy corto en el espacio que limita su utilidad.
Cohete V-2
8. Primeros vuelos
El primer lanzamiento orbital con éxito fue el de la misión no tripulada soviética,
Sputnik 1 el 4 de octubre de 1957. El satélite tenía un peso de unos 83 kg (183
libras), y se cree que había orbitado la Tierra a una altura de aproximadamente 250
km (160 millas). Tenía dos transmisores
de radio (de 20 y 40 MHz), que emitían
"bips" que podían ser escuchadas por
diferentes radios de todo el mundo.
Análisis de las señales de radio se utilizó
para reunir información acerca de la
densidad de electrones de la ionosfera,
mientras que los datos de temperatura y
presión se codifican en la duración de
pitidos de radio. Los resultados indicaron
que el satélite no fue perforado por un
meteoroide. El Sputnik 1 fue lanzado por un cohete R-7. Se quemó al reingresar a
la tierra el 03 de enero 1958.
Este éxito de los soviéticos llevó a un esfuerzo por parte del programa espacial
estadounidense, que intentó sin éxito lanzar el satélite Vanguard en órbita dos
meses más tarde. El 31 de enero de 1958,
los EE.UU. orbitó con éxito el Explorer 1
en un cohete Juno. Mientras tanto, la
Unión Soviética pone al primer animal de
la historia en órbita, la tripulante Laika el
03 de noviembre 1957 a bordo del
Sputnik 2 (no regreso con vida).
Sputnik 1
Laika (Ladradora-La que ladra). Postal
húngara del 2007
9. Primeros vuelos humanos
El primer vuelo espacial de un humano de forma exitosa fue a cargo de la Unión
Soviética con la Vostok 1, que transporto
al cosmonauta soviético de 27 años de
edad, Yuri Gagarin el 12 de abril de
1961. La nave completó una órbita
alrededor del mundo, que tuvo una
duracion de 1 hora y 48 minutos. El vuelo
de Gagarin tuvo eco en todo el mundo;
era una demostración avanzada del
programa espacial soviético y este vuelo
abrió una era completamente nueva en la
exploración espacial: los vuelos
espaciales tripulados.
Los EE.UU. logro posicionar a su primera persona al espacio apenas un mes
después del lanzamiento de la Vostok 1, con vuelo suborbital de Alan Shepard en
a bordo del Mercury-Redstone 3. El vuelo orbital fue alcanzado por los Estados
Unidos cuando John Glenn a bordo de la
Mercury-Atlas 6 orbitó la Tierra el 20 de febrero
1962.
Valentina Tereshkova, fue la primera mujer en el
espacio, orbitó la Tierra 48 veces a bordo del
Vostok 6 el 16 de junio 1963.
China lanzó primero una persona en el espacio
de 42 años después del lanzamiento del Vostok
1, el 15 de octubre de 2003, con el vuelo de Yang Liwei a bordo de la nave espacial
Shenzhou 5.
Yuri Gagarin, revista TIME, 21 de abril de
1961
Valentina Tereshkova
10. Primeras exploraciones planetarias
El primer objeto artificial en llegar a otro cuerpo celeste fue el Luna 2 en 1959. El
primer aterrizaje automático en otro cuerpo celeste fue realizado por el Luna 9 en
1966. El Luna 10 se convirtió en el primer satélite artificial de la Luna.
El primer aterrizaje tripulado en otro cuerpo celeste fue realizado por el Apollo 11
en su aterrizaje lunar el 20 de julio el 1969.
El primer sobrevuelo interplanetario exitoso fue
en 1962, por el Mariner 2 que sobrevoló Venus
(máxima aproximación 34.773 kilómetros).
Diferentes sobrevuelos en diferentes planetas se
lograron por primera vez en 1965 en Marte por
el Mariner 4. En 1973 en Júpiter por el Pioneer
10. En 1974 en Mercurio por el Mariner 10. En
1979 en Saturno por el Pioneer 11. En 1986 en
Urano por el Voyager 2. En 1989 en Neptuno
por el Voyager 2 y en 2015 en Plutón por el New Horizons.
La primera misión interplanetaria en la superficie de un planeta para obtener datos
del mismo fue en 1970 con el aterrizaje
de Venera 7 en Venus, que regresó
datos a la Tierra durante 23 minutos. En
1971 la misión Mars 3 logra el primer
aterrizaje en Marte logrando devolver
datos a la Tierra durante casi 20
segundos. Más tarde las misiones
superficiales con más duración de envió
de datos se lograron, entre estas, la de 6 años de funcionamiento en la superficie
de Marte por parte del Viking 1 desde 1975 hasta 1982 y más de 2 horas de
transmisión de la superficie de Venus a la Tierra del Venera 13 en 1982, la misión
de superficie planetaria más larga hecha jamás por la Unión Soviética.
Descenso de Buzz Aldrin, Apollo 11
Fotografía de Marte hecha por el Viking
1
11. Proyecto SETI
SETI (por sus siglas en inglés) es un proyecto que significa Investigación de
Inteligencia Extraterrestre. Es un proyecto que comenzó en 1959 para investigar por
radio señales de vida inteligente en el
espacio. El proyecto SETI usa
radiotelescopios alrededor del mundo para
rastrear el cielo y observar patrones
especiales en ondas de radio que pueden
haber sido enviadas por otra civilización en el
espacio. Los radiotelescopios son usados
porque las ondas de radio pueden viajar muy
lejos en el espacio sin ser absorbidas por las
nubes espesas de gas y polvo que hay en
muchas regiones del espacio. También, los radiotelescopios pueden ser usados día
y noche. Hemos estado enviando nuestras propias ondas de radio hacia el espacio
durante 60 años. Todas nuestras señales de radio y televisión viajan hacia el
espacio a la velocidad de la luz y probablemente un día sean detectadas por otra
civilización en el espacio.
El proyecto fue concebido gracias a Frank Drake, el cual creó una fórmula (llamada
Fórmula de Drake), para determinar el número de civilizaciones tecnológicas que
podían existir en nuestra galaxia. En 1974, Frank Drake y Carl Sagan emitieron
desde el radiotelescopio de Arecibo (Puerto Rico), un mensaje de 2 min en dirección
al cúmulo de estrellas M13, un conjunto de unas 500.000 estrellas muy viejas. Este
mensaje no fue más que un acto simbólico, pues M13 está situado a 25.000 años
luz, por lo que no esperamos respuesta hasta dentro de 50.000 años, pero al enviar
un mensaje con una potencia de varios miles de millones de vatios, se abría el
camino de los mensajes interestelares.
Antenas de comunicación espacial
12. Una antena parabólica de radiotelescopio, situada en Arecibo (Puerto Rico), capta
señales de radio en la frecuencia del hidrógeno, que es el elemento más abundante
del universo, particularmente la del hidrógeno neutro (la de 21 cm). Esta frecuencia
(que cae en el rango de radio) atraviesa sin problemas nubes de gas, de polvo,
atmósferas y galaxias, por lo que encontrar
un patrón regular en esta frecuencia sería un
síntoma claro de que alguien está enviando
información intencionadamente.
Estas señales procedentes del espacio son
procesadas en la Universidad de Berkeley y
distribuidos a continuación en pequeños
paquetes de 2 min de grabación a
colaboradores voluntarios de todo el mundo
que emplean sus computadoras personales para analizar las señales en cuestión a
fin de determinar si en alguna de ellas se encuentra una secuencia que pueda ser
el producto de un ser inteligente.
Señal WOW
Esta señal es a la que se le conoce en círculos astronómicos a una captación de
radio que constituiría el único mensaje recibido hasta la fecha que podría tener un
origen extraterrestre y haber sido emitido por
seres inteligentes.
El 15 de agosto de 1977 a las 23:16, el
radiotelescopio Big Ear recibió una señal de
radio de origen desconocido durante
exactamente 72 segundos proveniente de la
zona oriental de la constelación de Sagitario
y alcanzando una intensidad 30 veces
superior al ruido de fondo.
De acuerdo al protocolo utilizado, esta señal no fue grabada, sino que fue registrada
por la computadora del observatorio en una sección de papel continúo diseñada
Radiotelescopio de Arecibo
Anotación de WOW, hecha por
Ehman.
13. para tal efecto. Unos días después, el joven profesor de la Universidad Estatal de
Ohio Jerry R. Ehman, que estaba trabajando como voluntario en el proyecto SETI
revisando los registros de la
computadora, descubrió la señal
anómala más intensa que se hubiera
detectado hasta entonces por un
radiotelescopio. La señal fue conocida
como Wow debido a la anotación que
Jerry Ehman hizo en el papel continuo,
denotando su sorpresa y emoción. La
secuencia de dicha señal fue: 6EQUJ5.
En la actualidad aún se investiga el origen de la señal. Las explicaciones de la señal
van desde el mensaje de una civilización extraterrestre inteligente, hasta alguna
interferencia cercana al radiotelescopio.
Todos los intentos posteriores de obtener una señal de la misma dirección no han
encontrado nada inusual.
Objetivos de SETI
Se buscan patrones que no obedezcan a la aleatoriedad, como por ejemplo
encontrar:
señales cuya potencia se aleje de la media,
tripletas de señales equidistantes,
señales que podrían ser de larga duración y que debido al movimiento del
radiotelescopio queden reflejadas como una curva gausiana.
La señal es analizada bajo todo un rango de frecuencias a base de acelerarla o
disminuirla con funciones Doppler. De encontrarse señales candidatas, estas luego
deben ceñirse a otros análisis más rigurosos, para descartar procedencias
conocidas como por ejemplo interferencias de satélites. Aún después de esto, si
alguna señal prevalece, debe confirmarse a través de la observación desde otros
radiotelescopios.
Big Ear, Ohio
14. Misiones
Las misiones al espacio han sido MUCHAS de MUCHAS, por eso, se tratan de
nombrar o explicar las más importantes que ha habido en la historia de la
humanidad.
Sputnik 1: Primer satélite de la historia
Fue el primer satélite artificial de la Tierra. La Unión Soviética lo lanzó en una órbita
elíptica terrestre baja el 4 de octubre de 1957. Fue de 58 cm (23 pulgadas) de
diámetro pulido, era esfera de metal con
cuatro antenas de radio externo para emitir
pulsos de radio. Era visible alrededor de la
Tierra y sus pulsos de radio eran
detectables.
El Sputnik proporcionó a los científicos
valiosa información, a pesar de que no
estaba equipado con instrumentos
científicos. La densidad de la atmósfera
superior se pudo deducir a partir de su arrastre en la órbita, y la propagación de sus
señales de radio dio información acerca de la ionosfera.
Sputnik 1 fue lanzado en el Cosmódromo de Baikonur. El satélite se desplazaba
a unos 29.000 kilómetros por hora (18.000 millas por hora; 8100 m / s), tomando
96,2 minutos para completar cada órbita. Transmitía en 20.005 y 40.002 MHz, que
fueron supervisadas por los radioaficionados de todo el mundo. Las señales se
prolongaron durante 21 días hasta que las baterías del transmisor se agotaron el 26
de octubre de 1957. Sputnik 1 quemó el 4 enero de 1958, al reentrar a la atmosfera
terrestre, después de recorrer unos 70 millones de kilómetros (43.5 millones de
millas) y pasar 3 meses en órbita.
Sputnik 1
15. Sputnik 2: El viaje de Laika
Fue la segunda nave espacial lanzada en la órbita terrestre, el 3 de noviembre de
1957, y el primero en llevar a un animal vivo, una perra llamada Laika. El Sputnik 2
fue una cápsula de 4 metros (13 pies) de
altura, en forma de cono con un diámetro
de base de 2 metros (6,6 pies) todo
pesaba alrededor de 500 kg, a pesar de
que no fue diseñada para separar el
núcleo del cohete que llevó a la órbita,
con lo que la masa total en órbita era de
7,79 toneladas. Contenía varios
compartimentos para los transmisores
de radio, un sistema de telemetría, una
unidad de programación, un sistema de regeneración y control de temperatura para
la cabina, y los instrumentos científicos. Una cabina sellada separada contenía a la
perra Laika.
Los datos de ingeniería y biológicos se transmiten mediante el sistema de telemetría
Tral D, la transmisión de datos a la Tierra durante un período de 15 minutos durante
cada órbita. Dos fotómetros estaban a bordo para medir la radiación solar
(Emisiones ultravioletas y de rayos X) y los rayos cósmicos. El Sputnik 2 no
contenía una cámara de televisión.
Sputnik 2 y Laika
16. La pasajera: Laika
Laika fue una perra del
programa espacial soviético
que se convirtió en uno de
en unos de los primeros
seres vivos en el espacio y
el primer animal en orbitar la
Tierra. Laika, antes de
formar parte del programa
espacial era perra callejera
en las calles de Moscú, fue
seleccionada para ser la
ocupante de la nave
soviética Sputnik 2, que fue lanzado al espacio en 03 de noviembre 1957.
Poco se sabía sobre el impacto de los vuelos espaciales en los seres vivos en el
momento de la misión de Laika, y la tecnología en vuelos orbitales aún no se había
desarrollado completamente, por lo que no se esperaba que la supervivencia de
Laika. Algunos científicos creían que los seres humanos no podrían sobrevivir el
lanzamiento o las condiciones del espacio exterior, por lo que los ingenieros vieron
a los animales como unos precursores baratos y necesarios para las misiones
humanas. El experimento tuvo como objetivo demostrar que un pasajero vivo podría
sobrevivir siendo puesto en órbita y soportar micro gravedad, allanando el camino
para los vuelos espaciales tripulados y proporcionando con algunos de los primeros
datos a los científicos sobre cómo los organismos vivos reaccionan a los ambientes
de vuelo espacial.
Laika murió a las pocas horas del sobrecalentamiento, posiblemente causado por
un fallo en el centro sustentador R-7. La verdadera causa y el momento de su
muerte no se hicieron públicos hasta el año 2002; en cambio, se informó
ampliamente que ella murió cuando se quedó sin oxígeno en el día seis, según el
gobierno soviético afirmó inicialmente, fue eutanasia antes del agotamiento de
oxígeno.
Laika (ruso: Лайка. 1954 – 3 de noviembre de, 1957)
(Significado del nombre: “La que ladra”)
17. Explorer 6: La tierra en foto
Fue un satélite estadounidense lanzado el 7 de agosto de 1959. Era un pequeño,
satélite esferoidal diseñado para estudiar la radiación atrapada de diversas
energías, los rayos cósmicos galácticos,
geomagnetismo, la propagación de radio en la
atmósfera superior, y el flujo de micro
meteoritos. También probó un dispositivo de
exploración diseñada para fotografiar la
cobertura de nubes de la Tierra, y transmitió las
primeras imágenes de la Tierra desde la órbita.
La órbita del satélite decayó el 1 de julio de 1961.
Se obtuvieron un total de 827 horas de datos
analógicos y 23 horas de datos digitales.
Luna 2: Primer objeto en la luna
Fue la segunda nave espacial que se lanzó a la
luna del programa Luna de la Unión Soviética.
Fue la
primera nave espacial en llegar a la superficie de
la Luna, y el primer objeto hecho por el hombre
en estar en otro cuerpo celeste. El 14 de
septiembre de 1959, impactó con éxito al este
del Mar de la Lluvia cerca de los cráteres de
Arístides, Arquímedes, y Autólico. Descubrió
variaciones temporales en el flujo de electrones
y el espectro de energía en el cinturón de
radiación de Van Allen.
Primera imagen de la tierra.
Luna 2
