ⓘ Spazio

Meteor

Gloster Meteor – aereo da caccia britannico con motore a reazione SMS Meteor – nave corsara tedesca della prima guerra mondiale Rolls-Royce Meteor – motore impiegato da carri armati britannici durante la seconda guerra mondiale Meteor – missile aria-aria

Asteroide

Un asteroide è un piccolo corpo celeste simile per composizione ad un pianeta terrestre, generalmente privo di una forma sferica, in genere con un diametro inferiore al chilometro, anche se non mancano corpi di grandi dimensioni, giacché tecnicamente anche i corpi particolarmente massicci recentemente scoperti nel Sistema solare esterno sono da considerarsi tali. Si pensa che gli asteroidi siano residui del disco protoplanetario che non sono stati incorporati nei pianeti, durante la formazione del Sistema. La maggior parte degli asteroidi si trova nella fascia principale, e alcuni hanno de ...

Pianeta

Un pianeta è un corpo celeste che orbita attorno a una stella e che, a differenza di questa, non produce energia tramite fusione nucleare, la cui massa è sufficiente a conferirgli una forma sferoidale, laddove la propria dominanza gravitazionale gli permette di mantenere libera la sua fascia orbitale da altri corpi di dimensioni comparabili o superiori. Questa definizione è entrata ufficialmente nella nomenclatura astronomica il 24 agosto 2006, con la sua promulgazione ufficiale da parte dellUnione Astronomica Internazionale. In precedenza non esisteva una definizione precisa, ma unatavica ...

Cometa

Una cometa è un corpo celeste relativamente piccolo, simile a un asteroide composto da gas ghiacciati, frammenti di rocce e metalli. Nel sistema solare, le orbite delle comete si estendono oltre quella di Plutone. Le comete che entrano nel sistema interno, e si rendono quindi visibili dalla Terra sono frequentemente caratterizzate da orbite ellittiche. Sono composte per la maggior parte di sostanze volatili ghiacciate, come biossido di carbonio, metano e acqua, mescolate con aggregati di polvere e vari minerali. La sublimazione delle sostanze volatili quando la cometa è in prossimità del S ...

Astrofotografia

L astrofotografia, o fotografia astronomica è il genere fotografico in cui la fotografia ha come soggetti corpi celesti. Le tecniche astrofotografiche possono impiegare fotocamere digitali, sensori elettronici, o fotocamere con pellicola chimica. A causa del movimento di rotazione terrestre da ovest verso est, la sfera celeste ruota apparentemente in senso opposto da est verso ovest e con essa i pianeti e tutte le stelle: tale situazione richiede al fotografo di compensare detto moto, tramite apposite montature dette equatoriali, in modo da contrastare il moto apparente ed il conseguente " ...

Cosmo

Con il termine cosmo in filosofia sintende un sistema ordinato o armonico. Lorigine della parola è il greco κόσμος che significa "ordine" in particolare quello assunto dallesercito schierato per la battaglia ed è il concetto opposto a caos. Nel linguaggio scientifico cosmo è considerato sinonimo di universo, in particolare in relazione al continuum spazio-temporale dentro lipotetico multiverso. In russo, la parola κосмос significa semplicemente "spazio". Collegato al termine cosmo sono anche il cosmismo russo, una corrente di pensiero emersa in Russia allinizio del XX secolo, che metteva l ...

Cani nel programma spaziale sovietico

Nel corso degli anni cinquanta e sessanta del XX secolo, nellambito del programma spaziale sovietico, lURSS ha utilizzato diversi cani per i voli spaziali suborbitali ed orbitali al fine di determinare se il volo nello Spazio per luomo fosse fattibile o meno. In questo periodo lUnione Sovietica lanciò nelle proprie missioni almeno 57 cani. Il numero dei cani che raggiunsero effettivamente lo Spazio è tuttavia inferiore; inoltre, è bene ricordare che alcuni cani sono stati impiegati in più di unoccasione. La maggior parte degli animali sono sempre sopravvissuti, i pochi che sono morti sono ...

Satellite naturale

Si dice satellite naturale, o talvolta più impropriamente luna con liniziale in minuscolo, un qualunque corpo celeste che orbita attorno a un corpo diverso da una stella, come ad esempio un pianeta, un pianeta nano o un asteroide. Nel sistema solare si conoscono oltre centocinquanta satelliti naturali e al di fuori dello stesso, al 2019 se ne conosce forse uno. Tipicamente i giganti gassosi possiedono estesi sistemi di satelliti, mentre i pianeti terrestri ne hanno pochi: nel sistema solare Mercurio e Venere non ne sono dotati, la Terra ne possiede uno molto grande rapportato alle proprie ...

Razzo

Un razzo è un tipo di motore usato per conferire una spinta propulsiva a un veicolo quale generalmente un missile o più raramente un velivolo.

Veicolo spaziale

Un veicolo spaziale, in astronautica, è un veicolo in grado di viaggiare nello spazio. Comprendono sia sonde spaziali robotiche sia veicoli con equipaggio. Il termine è anche usato per indicare i satelliti artificiali, dato che hanno una definizione simile.

Cygnus (veicolo spaziale)

Il veicolo spaziale Cygnus è un veicolo da rifornimento non pilotato, privo della capacità di rientro nellatmosfera terrestre, sviluppato della Orbital Sciences Corporation e dalla Thales Alenia Space - Italia nella sua sede di Torino, facente parte del progetto NASA Commercial Orbital Transportation Services. Il Cygnus è in sostanza il payload del vettore Antares; e a maggio 2018 è stato lanciato 10 volte, solamente il terzo è stato un insuccesso, il veicolo si è disintegrato dopo la distruzione dAntares in volo. Il veicolo è stato progettato per trasportare rifornimenti alla Internationa ...

Dragon (veicolo spaziale)

Dragon è una capsula orbitale da trasporto sviluppata dalla Space Exploration Technologies Corporation. È riutilizzabile, e in grado di raggiungere unorbita terrestre bassa e rientrare. Nel dicembre 2010, è diventata il primo veicolo spaziale a essere portato in orbita e poi di nuovo a terra da una compagnia privata; nel maggio 2012, il primo a raggiungere la Stazione Spaziale Internazionale. Lo scudo termico di questo veicolo è progettato per resistere a velocità da rientro da orbite lunari o marziane. Le prime missioni operative di questa capsula, che viene lanciata su un razzo vettore F ...

Dragon 2

Crew Dragon o Dragon 2 è la seconda versione della capsula Dragon di SpaceX, certificata per il trasporto di esseri umani. Sviluppata, prodotta e operata da SpaceX, la capsula è stata commissionata dalla NASA allinterno del programma Commercial Crew Development CCDev, per il trasporto di astronauti da e verso la Stazione Spaziale Internazionale ISS. Il veicolo spaziale è stato presentato il 29 maggio 2014, durante una conferenza stampa al quartier generale di SpaceX in Hawthorne, California.Essa differisce sostanzialmente dal modello precedente, la versione cargo, operativa dal 2010. Drago ...

Navicella spaziale Apollo

La navicella spaziale Apollo fu progettata come parte del Programma Apollo, dagli Stati Uniti fin dai primi anni 60 allo scopo di portare luomo sulla Luna prima del 1970 e farlo ritornare in sicurezza sulla Terra. Questo obiettivo fu intrapreso dal Presidente Kennedy dopo i primi voli del Programma Mercury. La navicella spaziale fu costruita in una serie di unità o stadi che, lavorando insieme, permettevano il raggiungimento di quellobbiettivo. I componenti principali della navicella Apollo erano il Launch Escape System, il Modulo di Comando/Servizio, il Modulo Lunare e lAdattatore del Mod ...

Buran 1.01

Il Buran 1.01 fu il primo spazioplano sovietico del Programma Buran, lunico a essere completato. Compì un solo volo orbitale, in modalità totalmente automatica e senza equipaggio a bordo.

Navicella Vostok

La Vostok è un modello di veicolo spaziale costruito in Unione Sovietica. Il primo volo umano nello spazio venne realizzato con questo veicolo il 12 aprile 1961, dal cosmonauta sovietico Jurij Gagarin. Il veicolo spaziale fa parte del programma Vostok, nel corso del quale, fra il 1961 ed il 1963, vennero effettuati sei voli umani nello spazio. Altri due voli umani vennero effettuati nel 1964 e 1965 dal veicolo Voskod, che era una versione modificata della Vostok. Dalla seconda metà degli anni sessanta, entrambi i veicoli vennero sostituiti dal veicolo spaziale Sojuz, ancora in uso nel 2019.

Navicella Voschod

La Voschod è un veicolo spaziale costruito per il programma spaziale sovietico, come parte del programma Voschod per il volo umano. Era un successore della navicella Vostok. La Voschod 1 venne usata per un volo con equipaggio di tre persone, mentre la Voschod 2 aveva un equipaggio di due membri. Consisteva di un modulo di rientro sferico, in cui alloggiava lequipaggio e parte della strumentazione, ed un modulo conico per lequipaggiamento, che conteneva il propellente ed il sistema di propulsione. La Voschod venne sostituita dalla Sojuz a partire dal 1967.

Hermes (shuttle)

Hermes era il nome di un progetto di mini-shuttle sviluppato dallAgenzia Spaziale Europea che esternamente sembrava molto simile al progetto statunitense X-20. Il progetto iniziò nel novembre del 1987 ed era previsto il primo lancio nel 1995. Nel 1993 venne terminato il progetto dato che le mutate condizioni politiche e finanziarie avevano reso superata lidea. Nessun Hermes è mai stato costruito.

Programma Gemini

Programma Gemini, o semplicemente Gemini, è il secondo programma di volo umano nello spazio intrapreso dagli Stati Uniti. Pur essendo stato il terzo programma in ordine cronologico ad essere iniziato, venne concluso prima del lancio della prima missione del programma Apollo. Il progetto venne battezzato Gemini poiché la navicella spaziale poteva ospitare un equipaggio di due uomini. Condotto durante il periodo 1963-1966, il suo scopo fu quello di sviluppare le tecniche per i viaggi spaziali avanzati utilizzati poi durante il programma Apollo per portare luomo sulla Luna.

Kliper

Il Kliper è un progetto di veicolo da trasporto spaziale riutilizzabile in grado di trasportare 6 astronauti e 500 kg di materiale, attualmente cancellato per mancanza di fondi, che nei progetti della compagnia RSC Energia avrebbe dovuto sostituire la Sojuz dopo lincidente del Columbia e il pensionamento degli Space Shuttle nel 2011, rimanendo lunica capsula in grado di trasportare degli astronauti sulla Stazione Spaziale Internazionale fino alla realizzazione dei programmi della NASA di collaborazione con le industrie private aerospaziali. Per la mancanza di fondi, il mancato supporto del ...

Sistema di lancio riutilizzabile

Un sistema di lancio riutilizzabile, o veicolo di lancio riutilizzabile è un sistema di lancio spaziale mirato a permettere il recupero totale o parziale delle parti del sistema per un successivo riutilizzo. Ad oggi, sono stati lanciati molti sistemi suborbitali interamente riutilizzabili e sistemi orbitali parzialmente riutilizzabili. Ciononostante i problemi di progettazione sono estremamente ardui e nessun sistema orbitale totalmente riutilizzabile è stato mostrato. È stata proposta una grande varietà di idee di sistemi, e molti sono stati effettivamente lanciati. Il primo velivolo a re ...

Orion (veicolo spaziale)

L Orion Multi-Purpose Crew Vehicle è un veicolo spaziale con equipaggio attualmente in fase di sviluppo da parte della NASA. Basato sul Crew Exploration Vehicle del programma Constellation, che sarebbe stato impiegato per il trasporto di astronauti in orbita lunare, secondo i piani attuali della NASA sarà utilizzato in nuovi voli lunari con equipaggio, in vista di un futuro sbarco su Marte. Al momento della cancellazione del programma Constellation lintenzione dellamministrazione Obama era di limitare lOrion a compiti di "navetta di salvataggio" per la Stazione Spaziale Internazionale, las ...

Progress (veicolo spaziale)

Il Progress è un velivolo spaziale da carico russo. Si tratta di una capsula spaziale senza capacità di rientro nellatmosfera terrestre, realizzata modificando la ben più nota versione con equipaggio, il Sojuz. Il programma spaziale sovietico la realizzò per permettere il rifornimento delle stazioni spaziali Salyut durante missioni di lunga durata. In seguito, molti esemplari vennero utilizzati per lo stesso scopo durante tutta la vita della stazione Mir, e poi con lattuale ISS, verso la quale vengono effettuati tre o quattro lanci lanno. Come la maggioranza delle capsule russe, è dotata d ...

Sojuz (veicolo spaziale)

Sojuz o, secondo la traslitterazione inglese, Soyuz è il nome con cui è conosciuta una serie di veicoli spaziali sviluppati da Sergej Pavlovič Korolev per il programma spaziale dellUnione Sovietica. I Sojuz succedevano alle Voschod e utilizzavano parte del progetto precedente e inizialmente facevano parte del programma Luna. I veicoli spaziali erano lanciati dai lanciatori Sojuz e facevano parte del programma Sojuz e in seguito del programma Zond. In seguito furono utilizzati per trasportare in orbita gli astronauti alla stazione spaziale Saljut, Mir e alla Stazione Spaziale Internazionale ...

Federacija (veicolo spaziale)

Federacija, in precedenza chiamata PPTS o PTK NP è un veicolo spaziale parzialmente riutilizzabile in fase di sviluppo da parte dellAgenzia spaziale russa. Dovrebbe sostituire le Sojuz entro il 2021, ed essere impiegata in un eventuale programma lunare russo.

Shenzhou

La Shenzhou è la navicella spaziale della Repubblica Popolare Cinese che ha portato per la prima volta un astronauta cinese in orbita, il 15 ottobre del 2003.

Sonda spaziale

Una sonda spaziale è una piccola navicella spaziale senza equipaggio, carica di strumenti di osservazione, in parte autonoma, e con a bordo il minimo indispensabile dei motori e carburante necessario per svolgere la sua missione. Una sonda spaziale è unastronave che generalmente viaggia verso pianeti esterni e principalmente è un veicolo esplorativo, mentre un satellite artificiale è unastronave che si limita a girare attorno alla Terra.

Satellite artificiale

Con il termine satellite artificiale si intende un apparecchio realizzato dalluomo e messo in orbita intorno alla Terra o ad un altro pianeta per varie finalità a supporto di necessità umane. Linsieme di più satelliti artificiali adibiti a uno stesso scopo forma una costellazione o flotta di satelliti artificiali. Il primo che ne parlò fu lo scrittore britannico di fantascienza Arthur C. Clarke nel 1945; venti anni più tardi la NASA annunciò di averne costruito uno in alluminio.

Corsa allo spazio

La Prima era spaziale è allo stesso tempo un capitolo dellesplorazione spaziale del Novecento e uno degli aspetti che assunse la guerra fredda tra Stati Uniti e Unione Sovietica. Le due superpotenze si sfidarono nella rincorsa a sempre maggiori successi spaziali nel lancio di missili, satelliti, nella conquista della Luna e di pianeti del sistema solare, nel periodo compreso allincirca tra il 1957 e il 1975, cercando di prevalere luno sullaltro. Per quanto le radici affondino nelle prime tecnologie missilistiche e nelle tensioni internazionali che seguirono la seconda guerra mondiale, la c ...

Volo spaziale

Il volo spaziale è un movimento che avviene allinterno dello spazio, tramite un veicolo spaziale che può avere o meno umani a bordo. Esempi di volo spaziale con persone a bordo includono latterraggio lunare delle navicelle Apollo, il programma Space Shuttle ed il programma russo Soyuz, nonché lattuale Stazione Spaziale Internazionale. Esempi, invece, di volo spaziale senza la presenza di umani includono le sonde automatiche che lasciano lorbita terrestre, così come i satelliti in orbita attorno alla Terra, come quelli per le telecomunicazioni. Il volo spaziale è utilizzato nellesplorazione ...

Astronautica

L astronautica è la teoria e la pratica dellesplorazione spaziale, ovvero la navigazione umana al di fuori dellatmosfera terrestre, tramite impiego di macchine spaziali sia automatiche che provviste di equipaggio. Può anche essere definita come la scienza che si occupa della tecnologia dei viaggi spaziali, compresa allinterno dellingegneria aerospaziale. La parola astronautica è stata coniata in analogia con aeronautica. Come in aeronautica, le limitazioni poste dal peso, dal calore e dalle forze esterne fanno sì che le missioni spaziali si svolgano in condizioni estreme. Inoltre altre con ...

                                     

ⓘ Spazio

English version: Outer space

Lo spazio cosmico è il vuoto che esiste tra i corpi celesti. In realtà non è completamente vuoto, ma contiene una bassa densità di particelle: soprattutto plasma di idrogeno ed elio, radiazione elettromagnetica, campi magnetici, raggi cosmici e neutrini. La teoria suggerisce che contenga anche materia oscura ed energia oscura.

Nello spazio intergalattico, la densità della materia può essere ridotta a pochi atomi di idrogeno per metro cubo. La temperatura di base, come fissato dalla radiazione di fondo lasciata dal Big Bang, è di soli 3 K −270.15 °C; al contrario, le temperature nelle corone delle stelle possono raggiungere oltre un milione di kelvin. Plasma con una densità estremamente bassa e temperatura alta, come quelle del medium intergalattico tiepido-caldo e del medium tra ammassi di galassie, rappresenta la maggior parte della materia barionica comune nello spazio; concentrazioni locali si sono evolute in stelle e galassie. Lo spazio intergalattico occupa la maggior parte del volume delluniverso, ma anche le galassie e i sistemi stellari sono composti quasi interamente da spazio vuoto. I viaggi spaziali sono ancora limitati alle vicinanze del sistema solare; il resto dello spazio, a parte losservazione passiva con telescopi, rimane inaccessibile alluomo.

Non cè un confine netto da cui comincia lo spazio giacché latmosfera terrestre sfuma più o meno gradatamente verso lo spazio stesso in virtù del decremento di forza di gravità. Tuttavia la linea Kármán, a unaltezza di 100 chilometri sopra il livello del mare nellatmosfera terrestre, è convenzionalmente utilizzata come linizio dello spazio a uso dei trattati spaziali e per tenere traccia dei record aerospaziali. Il quadro di riferimento per il diritto spaziale internazionale è stato istituito dal Trattato sullo spazio extra-atmosferico, approvato dalle Nazioni Unite nel 1967. Questo trattato proibisce qualsiasi rivendicazione di sovranità nazionale e permette a tutti gli Stati di esplorare lo spazio liberamente. Nel 1979, il trattato sulla Luna ha reso le superfici di oggetti come i pianeti, così come lo spazio orbitale attorno a questi corpi, giurisdizione della comunità internazionale. Ulteriori delibere riguardanti lo spazio sono state redatte dalle Nazioni Unite, senza tuttavia aver escluso il dislocamento di armi nello spazio.

                                     

1. Storia

Nel 350 a.C., il filosofo greco Aristotele propose lidea che la natura aborrisce il vuoto, un principio che sarebbe diventato noto come horror vacui. Questo concetto fu costruito su un argomento ontologico del V secolo a.C. del filosofo greco Parmenide, che negava la possibile esistenza di un vuoto nello spazio. Sulla base di questa idea, che il vuoto non può esistere, in Occidente si è ritenuto per molti secoli che lo spazio non può essere vuoto. Fin ancora al XVII secolo, il filosofo francese Cartesio sosteneva che la totalità dello spazio deve essere pieno.

Nella Cina antica, cerano varie scuole di pensiero sulla natura del cielo, alcune delle quali hanno una somiglianza con il pensiero moderno. Nel secondo secolo d.C., lastronomo Zhang Heng si convinse che lo spazio doveva essere infinito e che si estendeva ben oltre il Sole le stelle. I libri sopravvissuti della scuola Yeh Hsüan dicono che i cieli sono sconfinati, "vuoti e privi di sostanza". Allo stesso modo, "il sole, la luna, le stelle galleggiano nello spazio vuoto, in movimento o fermi".

Galileo sapeva che laria aveva una massa e che quindi era soggetta alla gravità. Nel 1640, dimostrò che una particolare forza si opponeva alla formazione del vuoto. Tuttavia, sarebbe toccato al suo allievo Evangelista Torricelli costruire un apparecchio per produrre un vuoto nel 1643. Allepoca lesperimento provocò scalpore scientifico in Europa. Il matematico francese Blaise Pascal ragionò così: se la colonna di mercurio è sostenuta dallaria, allora la colonna dovrebbe essere più corta in quota dove la pressione dellaria è inferiore. Nel 1648 suo cognato, Florin Périer, ripeté lesperimento sul Puy-de-Dôme, montagna al centro della Francia, e scoprì che la colonna era più corta di tre pollici. Questa diminuzione della pressione fu ulteriormente dimostrata portando un pallone mezzo pieno su una montagna, osservandolo gonfiarsi gradatamente e poi sgonfiarsi durante la discesa.

Nel 1650, lo scienziato tedesco Otto von Guericke costruì la prima pompa a vuoto: un dispositivo che avrebbe ulteriormente confutato il principio dellhorror vacui. Egli osservò giustamente che latmosfera della Terra circonda il pianeta come una conchiglia, con la densità che va gradualmente diminuendo con laltezza. Egli concluse che ci deve essere un vuoto tra la Terra e la Luna.

Nel XV secolo, il teologo tedesco Nicola Cusano speculò sullipotesi che luniverso fosse privo di un centro e di una circonferenza. Egli credeva che luniverso, pur non essendo infinito, non poteva essere ritenuto finito, in quanto mancava di confini entro i quali essere contenuto. Queste idee portarono a speculazioni per quanto riguarda la dimensione infinita dello spazio da parte del filosofo italiano Giordano Bruno nel XVI secolo. Egli estese la cosmologia eliocentrica copernicana al concetto di un universo infinito pieno di una sostanza che chiamò etere, che non causava la resistenza al moto dei corpi celesti. Il filosofo inglese William Gilbert arrivò a una conclusione simile, sostenendo che le stelle sono a noi visibili solo perché sono circondate da un etere sottile o da un vuoto. Il concetto di etere aveva preso origine dagli antichi filosofi greci, tra i quali Aristotele, che lo concepivano come il mezzo attraverso il quale i corpi celesti si muovono.

Il concetto di un universo riempito di etere luminifero rimase in voga presso alcuni scienziati fino allinizio del XX secolo. Questa forma di etere era vista come il mezzo attraverso cui la luce poteva propagarsi. Nel 1887, lesperimento di Michelson-Morley cercò di individuare il moto della Terra attraverso questo mezzo cercando cambiamenti nella velocità della luce in funzione della direzione del movimento del pianeta. Tuttavia, il risultato nullo indicava che qualcosa non andava con lipotesi. Lidea delletere luminifero venne poi abbandonata e sostituita dalla teoria della relatività speciale di Albert Einstein, che sostiene che la velocità della luce nel vuoto è una costante fissa, indipendente dal moto dellosservatore o dal sistema di riferimento.

Il primo astronomo professionale a sostenere il concetto di un universo infinito fu linglese Thomas Digges nel 1576. Ma la scala delluniverso rimase sconosciuta fino alla prima misurazione della distanza di una stella vicina nel 1838 da parte dellastronomo tedesco Friedrich Bessel. Egli mostrò che la stella 61 Cygni aveva una parallasse di soli 0.31 secondi darco rispetto al moderno valore di 0.287 ". Questo corrisponde a una distanza di oltre 10 anni luce. La distanza dalla galassia di Andromeda venne determinata nel 1923 dallastronomo statunitense Edwin Hubble, misurando la luminosità delle variabili Cefeidi in questa galassia, una nuova tecnica scoperta da Henrietta Leavitt. Ciò ha stabilito che la galassia di Andromeda, e per estensione tutte le galassie, è collocata ben al di fuori della Via Lattea.

Il concetto moderno di spazio è basato sulla cosmologia del Big Bang, proposta la prima volta nel 1931 dal fisico belga Georges Lemaître. Questa teoria sostiene che luniverso osservabile ha tratto origine da una formazione molto compatta, che da allora ha subito unespansione continua. La materia rimasta dopo lespansione iniziale ha da allora subito il collasso gravitazionale creando così stelle, galassie e altri oggetti astronomici, lasciando dietro di sé un profondo vuoto che forma quello che oggi è chiamato spazio. Siccome la luce ha una velocità finita, questa teoria vincola anche le dimensioni delluniverso osservabile direttamente. Ciò lascia aperta la questione se luniverso sia finito o infinito.

                                     

2. Ambiente

Lo spazio è lapprossimazione naturale più vicina a un vuoto perfetto. Non ha attriti significativi, permettendo a stelle, pianeti e lune di muoversi liberamente lungo le proprie orbite ideali. Tuttavia, anche il più profondo vuoto di spazio intergalattico non è privo di materia, in quanto contiene alcuni atomi di idrogeno per metro cubo. A confronto, laria che respiriamo contiene circa 10 25 molecole per metro cubo. La bassa densità della materia nello spazio significa che la radiazione elettromagnetica può viaggiare a grandi distanze senza essere dispersa: mediamente il cammino libero medio di un fotone nello spazio intergalattico è di circa 10 23 km, o 10 miliardi di anni luce. Nonostante ciò, lestinzione, che è lassorbimento e la dispersione di fotoni da parte di polveri e gas, è un fattore importante in astronomia galattica e intergalattica.

Stelle, pianeti e lune conservano le proprie atmosfere per attrazione gravitazionale. Le atmosfere non hanno confini ben delineati: la densità dei gas atmosferici diminuisce gradualmente con la distanza dalloggetto fino a renderlo indistinguibile dallambiente circostante. La pressione atmosferica della Terra scende a circa 3.2 × 10 −2 Pa a 100 chilometri di altezza; a confronto, la pressione standard, così come è stata definita dallInternational Union of Pure and Applied Chemistry IUPAC, è di 100 kPa. Al di là di questa altezza, la pressione del gas isotropo diventa rapidamente non significativa se paragonata alla pressione di radiazione del Sole e alla pressione dinamica del vento solare, quindi la definizione di pressione diventa difficile da interpretare. A questi livelli, la termosfera ha elevati gradienti di pressione, di temperatura e di composizione, e varia notevolmente in funzione della meteorologia spaziale. Gli astrofisici preferiscono usare la densità di numero per descrivere questi ambienti, impiegando unità di particelle per unità di volume.

Sulla Terra, la temperatura è definita in termini di attività cinetica dellatmosfera circostante. Tuttavia la temperatura del vuoto non può essere misurata in questo modo, bensì viene determinata dalla misurazione della radiazione. Tutto luniverso osservabile è riempito di fotoni che sono stati creati durante il Big Bang, e che rappresentano la radiazione cosmica di fondo a microonde CMB molto probabilmente vi è un corrispondente numero elevato di neutrini chiamato fondo cosmico di neutrini. Lattuale temperatura di corpo nero della radiazione di fondo è di circa 3 K −270 °C. Alcune regioni dello spazio possono contenere particelle altamente energetiche che hanno una temperatura molto più alta della CMB, come la corona del Sole.

Al di fuori di unatmosfera e di un campo magnetico protettivi, ci sono pochi ostacoli al passaggio attraverso lo spazio delle particelle subatomiche ad alta energia note come raggi cosmici. Queste particelle hanno energie che vanno da circa Potenza10 eV fino a un estremo 10 20 eV di raggi cosmici ad altissima energia. Il picco di flusso dei raggi cosmici si verifica a energie di circa 10 9 eV, con circa l87% di protoni, 12% di nuclei di elio e l1% di nuclei più pesanti. Il flusso di elettroni è solo l1% circa di quello dei protoni per tutte le gamme di energia. I raggi cosmici possono danneggiare i componenti elettronici e rappresentano una minaccia per la salute dei viaggiatori nello spazio.

                                     

3. Confini

Non vi sono confini netti tra latmosfera terrestre e lo spazio, dove la densità dellatmosfera si riduce gradualmente allaumentare dellaltezza. Sono stati designati alcuni limiti scientifici e più precisamente:

  • Il controllo missioni della NASA utilizza le 76 miglia 122 km come quota di rientro atmosferico detta Interfaccia di Ingresso, che segna approssimativamente il limite al di sotto del quale la resistenza atmosferica diventa significativa in funzione del coefficiente balistico del veicolo, inducendo così gli shuttle a passare dalla manovra guidata dai propulsori a quella con le superfici alari.
  • La Federazione Aeronautica Internazionale ha definito la linea Kármán a unaltezza di 100 km come confine tra aeronautica e astronautica. La ragione di questo uso è che a unaltezza di circa 100 km, come Theodore von Kármán aveva calcolato, un veicolo dovrebbe viaggiare più veloce della velocità orbitale per ricavare dallatmosfera sufficiente portanza aerodinamica da sostenere sé stesso.
  • Gli Stati Uniti designano come astronauti le persone che viaggiano al di sopra di 80 km.

Nel 2009 gli scienziati dellUniversità di Calgary hanno segnalato specifiche misurazioni con uno strumento chiamato Supra-Thermal Ion Imager uno strumento che misura la direzione e la velocità degli ioni che ha permesso loro di stabilire che lo spazio incomincia a 118 km sopra la Terra. Il limite rappresenta il punto medio, su una distanza di decine di chilometri, di una transizione graduale dai venti relativamente dolci dellatmosfera terrestre ai flussi più violenti di particelle cariche nello spazio, che possono raggiungere velocità di ben oltre 1 000 km/h.

                                     

4. Regioni

Lo spazio è un vuoto parziale: le sue diverse regioni sono definite da varie atmosfere e "venti" che dominano al loro interno, e si estendono fino al punto in cui quei venti lasciano il posto ad altri venti. Il Geospazio si estende dallatmosfera terrestre fino alle estreme propaggini del campo magnetico terrestre, dopo di che lascia il posto al vento solare dello spazio interplanetario. Lo spazio interplanetario si estende fino alla eliopausa, dopo di che il vento solare cede il passo ai venti del medium interstellare. Lo spazio interstellare continua poi ai bordi della galassia, dove sfuma nel vuoto intergalattico.

                                     

4.1. Regioni Geospazio

Il Geospazio è la regione dello spazio vicino alla Terra. Esso comprende la parte superiore dellatmosfera, così come la magnetosfera. Il confine esterno del Geospazio è la magnetopausa, che costituisce linterfaccia tra la magnetosfera del pianeta e il vento solare. Il confine interno è la ionosfera. In alternativa, il Geospazio è la regione dello spazio tra la parte superiore dellatmosfera terrestre le estreme propaggini del campo magnetico terrestre. Così come le proprietà fisiche e il comportamento dello spazio vicino alla Terra sono influenzati dal comportamento del Sole e della meteorologia spaziale, così il campo del Geospazio è interconnesso con leliofisica: lo studio del Sole e il suo impatto sui pianeti del Sistema Solare. Il volume del Geospazio definito dalla magnetopausa viene compattato in direzione del Sole dalla pressione del vento solare, dandogli una tipica distanza subsolare di 10 raggi terrestri dal centro del pianeta. Tuttavia, la coda può estendersi verso lesterno per più di 100-200 raggi terrestri. Le fasce di Van Allen si trovano allinterno del Geospazio. La regione tra latmosfera terrestre e la Luna è a volte indicata come spazio cis-lunare. La Luna passa attraverso il Geospazio circa quattro giorni al mese, durante i quali la superficie è protetta dal vento solare.

Il Geospazio è popolato da particelle elettricamente cariche a densità molto bassa, i movimenti delle quali sono controllati dal campo magnetico terrestre. Questi plasmi formano un medium dal quale perturbazioni a mo di tempeste alimentate dal vento solare possono indurre correnti elettriche nellatmosfera superiore della Terra. Durante le tempeste geomagnetiche due regioni del Geospazio, le cinture di radiazione e la ionosfera, possono essere fortemente perturbate. Queste tempeste aumentano i flussi di elettroni ad alta energia che possono danneggiare in modo permanente lelettronica dei satelliti, interrompendo le telecomunicazioni le tecnologie GPS, e possono anche essere un pericolo per gli astronauti, anche in orbite terrestri basse. Esse creano anche le aurore visibili presso i poli magnetici.

Pur soddisfando la definizione di spazio, la densità atmosferica entro le prime centinaia di chilometri sopra la linea Kármán è ancora sufficiente a provocare un attrito significativo sui satelliti. La maggior parte dei satelliti artificiali operano in questa regione denominata orbita terrestre bassa e devono accendere i loro motori ogni pochi giorni per mantenere lorbita. Questa regione contiene il materiale lasciato da precedenti lanci con o senza equipaggio che rappresenta un potenziale pericolo per i veicoli spaziali. Alcuni di questi detriti rientrano periodicamente nellatmosfera terrestre. Qui lattrito è abbastanza ridotto da poter essere teoricamente superato dalla pressione di radiazione sulle vele solari, un sistema di propulsione proposto per viaggi interplanetari.

                                     

4.2. Regioni Spazio interplanetario

Lo spazio intorno al Sole e ai pianeti del Sistema Solare, detto spazio interplanetario, è la regione dominata dal medium interplanetario, che si estende verso la eliopausa dove linfluenza dellambiente galattico comincia a dominare sul campo magnetico e sul flusso di particelle proveniente dal Sole. Lo spazio interplanetario è definito dal vento solare, un flusso continuo di particelle cariche provenienti dal Sole che crea unatmosfera molto tenue la eliosfera per miliardi di chilometri nello spazio. Questo vento ha una densità in particelle di 5-10 protoni/ cm³ e si muove a una velocità di 350–400 km/s. La distanza e la forza delleliopausa varia a seconda del livello di attività del vento solare. La scoperta dal 1995 di pianeti extrasolari significa che altre stelle devono possedere i propri medium interplanetari.

Il volume dello spazio interplanetario è un vuoto quasi totale, con un cammino libero medio di circa una unità astronomica alla distanza orbitale della Terra. Tuttavia, questo spazio non è completamente vuoto, ma riempito a bassa densità di raggi cosmici, che comprendono nuclei atomici ionizzati e varie particelle subatomiche. Cè anche gas, plasma e polvere, piccole meteore, e svariate dozzine di tipi di molecole organiche scoperte finora dalla spettroscopia rotazionale.

Lo spazio interplanetario contiene il campo magnetico generato dal Sole. Ci sono anche le magnetosfere generate da pianeti come Giove, Saturno, Mercurio e Terra che hanno i propri campi magnetici. Questi sono modellati dallinfluenza del vento solare, approssimativamente in forma di lacrima, con la lunga coda che si estende verso lesterno dietro il pianeta. Questi campi magnetici possono intrappolare le particelle di vento solare e di altre fonti, creando cinture di particelle magnetiche come le fasce di Van Allen. Pianeti senza campi magnetici, come Marte, hanno latmosfera gradualmente erosa dal vento solare.

                                     

4.3. Regioni Spazio interstellare

Lo spazio interstellare è lo spazio fisico allinterno di una galassia non occupato da stelle o dai loro sistemi planetari. Per definizione, il medium interstellare risiede nello spazio interstellare. La densità media della materia in questa regione è di circa 10 6 particelle per m 3, variando da un minimo di circa 10 4 -10 5 nelle regioni della materia rarefatta fino a circa 10 8 -10 nella nebulosa oscura. Le regioni dove ci sono formazioni stellari possono raggiungere le 10 12 -10 14 particelle per m 3. Circa il 70% di questa massa è costituita da atomi di idrogeno solitari. Questi è arricchito con atomi di elio e tracce di atomi più pesanti formatasi con la nucleosintesi stellare. Questi atomi possono essere espulsi nel medium interstellare dai venti stellari, o quando le stelle evolute incominciano a perdere i loro strati esterni, come ad esempio durante la formazione di una nebulosa planetaria. Lesplosione catastrofica di una supernova genererà unonda durto in espansione composta da materiali espulsi, così come i raggi cosmici galattici. Un certo numero di molecole sono presenti nello spazio interstellare, come minuscole particelle di polvere di 0.1 µm.

Il medium interstellare locale, una regione di spazio entro 100 parsec del Sole, è di interesse sia per la sua vicinanza sia per la sua interazione con il Sistema Solare. Questo volume coincide quasi con una regione dello spazio nota come la Bolla Locale, che è caratterizzata dalla mancanza di nubi dense e fredde. Essa forma una cavità nel Braccio di Orione della galassia Via Lattea, con dense nubi molecolari situate lungo i bordi, come quelli nelle costellazioni di Ofiuco e Toro la distanza effettiva al bordo di questa cavità varia dal 60–250 pc o più. Questo volume contiene circa 10 4 -10 5 stelle e il gas interstellare locale controbilancia le astrosfere che circondano queste stelle, con il volume di ciascuna sfera che varia a seconda della densità locale del medium interstellare. La bolla locale contiene decine di nubi interstellari calde con temperature fino a 7 000 K e raggi di 0.5-5 pc.

                                     

4.4. Regioni Spazio intergalattico

Lo spazio intergalattico è lo spazio fisico tra le galassie. Gli enormi spazi fra ammassi di galassie sono denominati vuoti. Stime attuali indicano che la densità media della massa dellUniverso è di 5.9 protoni per metro cubo, di cui la materia barionica comune ha una densità di un protone per quattro metri cubi. Tuttavia, la densità dellUniverso non è evidentemente uniforme; si va dalla densità relativamente alta nelle galassie, a situazioni che hanno una densità molto più bassa rispetto alla media delluniverso, come nei vasti vuoti.

Attorno alle galassie e steso tra di esse, vi è un plasma rarefatto che si ritiene abbia una struttura cosmica filamentosa e che è leggermente più denso della densità media dellUniverso. Questo materiale è denominato medium intergalattico, e consiste per lo più di idrogeno ionizzato, cioè un plasma composto da un numero uguale di elettroni e protoni. Si ritiene che lIGM abbia una densità da 10 a 100 volte la densità media delluniverso da 10 a 100 atomi di idrogeno per metro cubo. In ricchi ammassi di galassie, raggiunge una densità fino a 1000 volte la densità media medium tra ammassi di galassie.

Il motivo per cui si ritiene che lIGM sia per lo più un gas ionizzato è che la sua temperatura è stimata essere molto alta per gli standard terrestri anche se alcune sue parti sono solo "calde" per gli standard astrofisici. Quando il gas scende da i vuoti nel medium intergalattico, si riscalda fino a temperature di 10 5 K a 10 7 K che, per gli elettroni vincolati, sono sufficientemente alte per sottrarsi ai nuclei di idrogeno in seguito a collisioni. A queste temperature, lIGM viene chiamato medium intergalattico tiepido-caldo WHIM. Le simulazioni al computer indicano che grossomodo la metà della materia atomica nelluniverso può esistere in questo stato rarefatto tiepido-caldo. Quando il gas scende dalle strutture filamentose del WHIM negli ammassi di galassie alle intersezioni dei filamenti cosmici, può scaldarsi ancora di più, raggiungendo temperature di 10 8 K e superiori.

                                     

4.5. Regioni Spazio interno e spazio esterno

Con il termine "spazio interno" in inglese inner space si intende lo spazio cosmico interno al sistema solare. In contesti il cui riferimento è la galassia il termine indica lo spazio cosmico racchiuso dai confini galattici. Esso si contrappone al termine spazio esterno outer space che ne è il complemento.

                                     

5. Esplorazione e applicazioni

Fino a non molto tempo fa, lo spazio era stato esplorato attraverso losservazione a distanza, inizialmente a occhio nudo, successivamente con il telescopio. Prima dellavvento della tecnologia di razzi affidabili, fu con luso dei voli in mongolfiera che gli esseri umani avevano raggiunto più da vicino lo spazio. Nel 1935, un volo in mongolfiera con equipaggio, lo statunitense Explorer II, aveva raggiunto unaltezza di 22 km. Questi venne ampiamente superato nel 1942 quando il terzo lancio del razzo tedesco A-4 salì a unaltezza di circa 80 km. Nel 1957, il satellite senza equipaggio Sputnik 1 venne lanciato da un razzo russo R-7, raggiungendo unorbita attorno alla Terra a unaltezza di 215–939 km. Questi fu seguito dal primo volo spaziale umano nel 1961, quando Yuri Gagarin fu mandato in orbita sul Vostok 1. I primi esseri umani ad allontanarsi da unorbita attorno alla Terra furono Frank Borman, Jim Lovell e William Anders nel 1968 a bordo Apollo 8, che raggiunse lorbita lunare ad una distanza massima di 377 349 km dalla Terra.

Al fine di esplorare gli altri pianeti, una navicella spaziale deve prima raggiungere la velocità di fuga; ciò le permetterà di viaggiare oltre lorbita terrestre. La prima sonda a compiere questa impresa fu la sovietica Luna 1, che eseguì un fly-by della Luna nel 1959. Nel 1961, Venera 1 fu la prima sonda planetaria. Essa rivelò la presenza del vento solare ed eseguì il primo fly-by di Venere, anche se il contatto venne perso prima di raggiungere il pianeta. La prima missione planetaria di successo fu Mariner 2, fly-by di Venere nel 1962. La prima sonda ad effettuare un fly-by di Marte fu Mariner 4, che raggiunse il pianeta nel 1964. Da quel momento, veicoli spaziali senza equipaggio sono riusciti a esaminare ciascuno dei pianeti del Sistema Solare, come pure le loro lune e molti asteroidi e comete. Essi restano uno strumento fondamentale per lesplorazione dello spazio, così come per losservazione della Terra.

Lassenza di aria rende lo spazio e la superficie della Luna, luoghi ideali per lastronomia a tutte le lunghezze donda dello spettro elettromagnetico, come evidenziato dalle immagini spettacolari rimandate dal telescopio spaziale Hubble, che hanno così permesso di osservare la luce di circa 13.7 miliardi di anni fa, quasi al tempo del Big Bang. Tuttavia, non tutti i luoghi nello spazio sono ideali per un telescopio. La polvere interplanetaria zodiacale emette una diffusa radiazione vicino allinfrarosso che può mascherare lemissione di sorgenti deboli, come i pianeti extrasolari. Spostare un telescopio a raggi infrarossi oltre la polvere, aumenterebbe lefficacia dello strumento. Allo stesso modo, un sito come il cratere Daedalus, sulla faccia nascosta della Luna, potrebbe proteggere un radiotelescopio da interferenze in radio frequenza, che ostacolano le osservazioni dalla Terra.

Il vuoto profondo dello spazio potrebbe essere un ambiente invitante per alcuni processi industriali, come quelli che richiedono superfici ultrapulite.

                                     

5.1. Esplorazione e applicazioni Spazio e orbite

Una navicella spaziale entra in orbita quando raggiunge una velocità orizzontale sufficiente da rendere la sua accelerazione centripeta dovuta alla gravità minore o uguale allaccelerazione centrifuga dovuta alla componente orizzontale della sua velocità vedi moto circolare. Per unorbita terrestre bassa, questa velocità è di circa 7 900 m/s 28 400 km/h; a confronto, la massima velocità mai raggiunta da un aereo escluse le velocità raggiunte da una sonda in fase deorbitante è stata 2 200 m/s 7 900 km/h nel 1967 dalla North American X-15.

Per raggiungere unorbita, un veicolo spaziale deve viaggiare più veloce di un volo suborbitale. Lenergia necessaria per raggiungere la velocità orbitale terrestre a unaltezza di 600 km è di circa 36 MJ/kg, che è sei volte lenergia necessaria solo per salire fino alla quota corrispondente. Veicoli spaziali con un perigeo al di sotto di circa 2 000 km sono soggette allattrito con latmosfera terrestre, che farà diminuire laltezza orbitale. Il tasso di decadimento orbitale dipende dalla sezione trasversale e dalla massa del satellite, così come da variazioni di densità dellaria nellalta atmosfera. Al di sotto di circa 300 km, il decadimento si fa più rapido, con una vita residua misurata in giorni. Una volta che un satellite scende a 180 km, incomincerà a bruciare nellatmosfera. La velocità di fuga necessaria per affrancarsi completamente dal campo gravitazionale terrestre e passare nello spazio interplanetario è di circa 1 000 m/s 3 600 km/h.

Le persone che orbitano intorno alla Terra fluttuano senza peso perché sono in caduta libera. Tuttavia essi non sono al di fuori del campo gravitazionale terrestre. Il veicolo spaziale in orbita e il suo contenuto stanno accelerando verso la Terra ma, in unorbita perfettamente circolare, questa accelerazione è un cambiamento di direzione piuttosto che una variazione della velocità, piegando il percorso del satellite da una linea retta in un cerchio o in unellisse attorno alla Terra. La mancanza di peso si verifica perché la forza peso è bilanciata dalla forza centrifuga del moto circolare, mentre le persone allinterno di un veicolo spaziale sembrano essere ferme poiché sono in orbita intorno alla Terra alla stessa velocità del veicolo spaziale che li racchiude.

Un altro modo per descrivere la stessa situazione è quello di considerare un sistema di riferimento rotante in corrispondenza dellorbita del satellite. In un tale sistema, vi è una fittizia forza centrifuga che annulla esattamente la forza di gravità, non lasciando alcuna forza netta agente sui passeggeri in orbita. La gravità terrestre si spinge ben oltre le fasce di Van Allen e mantiene la Luna in orbita a una distanza media di 384 403 km. La regione dello spazio in cui la gravità di un pianeta tende a dominare il moto di oggetti in presenza di altri corpi perturbanti ad esempio un altro pianeta è conosciuta come la sfera di Hill. Per la Terra, questa sfera ha un raggio di circa 1.5 milioni di km.

                                     

5.2. Esplorazione e applicazioni Effetti sul corpo umano

Contrariamente alla credenza popolare, una persona esposta dimprovviso al vuoto non esploderebbe, non verrebbe congelata a morte, né morirebbe per il ribollire del sangue. Tuttavia, lesposizione improvvisa a bassissima pressione, ad esempio durante una rapida decompressione, potrebbe causare il barotrauma, vale a dire la lacerazione dei polmoni, a causa della grande differenza di pressione tra interno ed esterno del torace. Anche se le vie aeree della vittima sono completamente aperte, il flusso daria attraverso la trachea potrebbe risultare troppo lento per evitare la rottura. La decompressione rapida può lacerare i timpani e i seni nasali, lividi e sangue che filtra possono verificarsi nei tessuti molli, e lo shock può causare un aumento del consumo di ossigeno che porta a ipossia.

Come conseguenza della decompressione rapida, tutto lossigeno disciolto nel sangue si vuoterebbe nei polmoni per cercare di equilibrare il gradiente di pressione parziale. Una volta che il sangue deossigenato dovesse arrivare al cervello, uomini e animali perderebbero conoscenza dopo pochi secondi e morirebbero di ipossia in pochi minuti. Il sangue e altri fluidi del corpo bollono quando la pressione scende sotto 6.3 kPa, una condizione chiamata ebullismo. Il vapore può gonfiare il corpo a due volte la dimensione normale e rallentare la circolazione, ma i tessuti sono elastici e porosi a sufficienza per impedire rotture. Lebullismo è rallentato dal contenimento della pressione dei vasi sanguigni, per cui del sangue rimane liquido. Gonfiore ed ebullismo possono essere ridotti dal contenimento in una tuta da volo. Gli astronauti dello Shuttle indossano una tuta di protezione che impedisce lebullismo a pressioni estremamente basse di 2 kPa. Sopra gli 8 km sono necessarie delle tute spaziali per prevenire lebullismo. La maggior parte delle tute spaziali utilizzano ossigeno puro a circa 30–39 kPa, quasi come sulla superficie terrestre. Questa pressione è sufficientemente elevata per evitare lebullismo, ma levaporazione del sangue potrebbe ancora provocare, se non gestita, la malattia da decompressione e lembolia gassosa arteriosa.

Poiché gli esseri umani e gli animali in genere si sono evoluti per vivere con la gravità terrestre, lesposizione allassenza di peso ha dimostrato di avere effetti deleteri sulla salute. Inizialmente, oltre il 50% degli astronauti vive lesperienza del mal di spazio, propriamente detto sindrome da adattamento allo spazio. Ciò può causare nausea e vomito, vertigini, mal di testa, letargia e un malessere generale. La durata del mal di spazio varia, ma in genere dura per 1-3 giorni, dopo di che il corpo si abitua al nuovo ambiente. Lesposizione a più lungo termine in assenza di gravità si traduce in atrofia muscolare e deterioramento dello scheletro, o osteopenia da volo spaziale. Questi effetti possono essere ridotti al minimo con lesercizio fisico. Altri effetti contemplano la redistribuzione dei fluidi, il rallentamento del sistema cardiovascolare, la ridotta produzione di globuli rossi, disturbi dellequilibrio, e un indebolimento del sistema immunitario. Sintomi minori sono la perdita di massa corporea, la congestione nasale, disturbi del sonno, e gonfiori del viso.

Per i viaggi spaziali di lunga durata, la radiazione può costituire un grave rischio per la salute. Lesposizione a sorgenti di radiazioni, come i raggi cosmici ionizzanti ad alta energia può causare affaticamento, nausea, vomito, come pure danni al sistema immunitario e unalterazione del numero dei globuli bianchi. Per durate ancora più lunghe, i sintomi comprendono un aumentato rischio di cancro e, in più, danni agli occhi, al sistema nervoso, ai polmoni e al tratto gastrointestinale. Per una missione di andata e ritorno su Marte della durata di tre anni, quasi tutto il corpo verrebbe attraversato da nuclei ad alta energia, ciascuno dei quali può causare danni di ionizzazione alle cellule. Fortunatamente, la maggior parte di tali particelle sono abbastanza attenuate dalla schermatura fornita dalle pareti in alluminio di un veicolo spaziale, e possono essere ulteriormente diminuite da contenitori dacqua e da altre barriere. Tuttavia, limpatto dei raggi cosmici sulla schermatura produce ulteriori radiazioni che possono influire sullequipaggio. Ulteriori ricerche sono necessarie per valutare i pericoli della radiazioni e per stabilire contromisure adatte.

                                     

6. Status giuridico

Il Trattato sullo spazio extra-atmosferico fornisce limpianto di base per il diritto spaziale internazionale. Questo trattato copre luso legale dello spazio da parte degli stati, e include nella sua definizione di spazio la Luna e altri corpi celesti. Il trattato dichiara che lo spazio è libero di essere esplorato da parte di tutti gli stati e non è soggetto a rivendicazioni nazionali di sovranità. Esso vieta la dislocazione di armi nucleari nello spazio, per quanto la competizione strategica e geopolitica abbia da sempre rappresentato un volano allattività di esplorazione spaziale. Il trattato venne approvato dallAssemblea Generale delle Nazioni Unite nel 1963 e firmato nel 1967 dallURSS, dagli Stati Uniti dAmerica e dal Regno Unito. Dal 1º gennaio 2008 il trattato è stato ratificato da 98 stati e firmato da altri 27.

Tra il 1958 e il 2008, lo spazio è stato oggetto di parecchie risoluzioni da parte dellAssemblea generale delle Nazioni Unite. Di queste, più di 50 sono state relative alla cooperazione internazionale sugli usi pacifici dello spazio e a evitare una corsa agli armamenti nello spazio. Quattro altri trattati sul Diritto aerospaziale sono stati negoziati e redatti dalla Commissione delle Nazioni Unite sulluso pacifico dello spazio extra-atmosferico. Ciò nonostante, non cè alcun divieto legale contro la dislocazione di armi convenzionali nello spazio, e armi anti-satellite sono state testate con successo dagli Stati Uniti, URSS e Cina. Il trattato sulla Luna del 1979 ha attribuito la giurisdizione di tutti i corpi celesti e delle orbite intorno a essi alla comunità internazionale. Tuttavia, questo trattato non è stato ratificato da alcuna delle nazioni che attualmente gestiscono voli spaziali con equipaggio.

Nel 1976 a Bogotà, otto stati equatoriali hanno fatto la "Dichiarazione del Primo Incontro dei Paesi equatoriali", conosciuta anche come "Dichiarazione di Bogotà", dove hanno reclamato il controllo del percorso orbitale geosincrono corrispondente a ciascun paese. Queste affermazioni non sono accettate a livello internazionale.

                                     

7. Nella cultura

Il tema dellesplorazione spaziale - viaggiare nello spazio cosmico, recarsi su altri pianeti e incontrare abitatori di altri mondi - ha sempre affascinato la mente umana, ben prima che la tecnologia rendesse possibile il viaggio stesso, e costituisce uno dei temi più popolari nellambito del genere fantascientifico. Sono state sviluppate numerose opere narrative e dintrattenimento che affrontano largomento o sono ambientate in regioni dello spazio remote, prima nella letteratura, poi nel cinema, nei fumetti e negli altri media.

Uno dei filoni più popolari della fantascienza è proprio quello della space opera, un sottogenere che enfatizza lavventura romantica, spesso melodrammatica, ambientata principalmente o interamente nello spazio esterno, che di solito coinvolge conflitti tra avversari in possesso di capacità, armi e altre tecnologie avanzate.

Nellambito del cinema fantascientifico, la prima pellicola che inscena un viaggio nello spazio e quella in cui appaiono degli extraterrestri è anche il primo film di fantascienza: Viaggio nella Luna di Georges Méliès del 1902. Tra le pellicole più celebri e citate il capolavoro di Stanley Kubrick 2001: Odissea nello spazio 2001: A Space Odyssey, 1968, su soggetto di Arthur C. Clarke,

Numerosi videogiochi a tema fantascientifico sono ambientati nello spazio o presentano il tema spaziale in maniera predominate, con la presenza di astronavi o esopianeti. Il genere prevalente di questi titoli è lo sparatutto, anche se non mancano RTS e platform. I primi videogiochi spaziali sono stati Space Invaders 1978 e Asteroids 1979. Tra i giochi più celebri figurano Starcraft ed EVE Online.

                                     
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