Es una rama de la ingeniería que estudia a las aeronaves; engloba a los ámbitos de la actual Ingeniería aeronáutica, relacionada con el diseño de sistemas que vuelan en la atmósfera y de la Ingeniería espacial, entendiendo por esta última aquella que se ocupa del diseño de los vehículos impulsores y de los artefactos que serán colocados en el espacio. Mientras que la ingeniería aeronáutica fue el término original, el término más amplio "aeroespacial" lo ha sustituido en el uso.
Es la ciencia de los viajes espaciales tripulados o no tripulados. También se puede conocer como una interdisciplinar que se apoya en diversos campos como las matemáticas. Física, biología, meteorología entre muchos más campos que brindan las herramientas a la ingeniería para lograr explorar el espacio.
Las sondas espaciales han aportado una formidable suma de información a los científicos sobre el origen y las diversas propiedades del sistema solar, logrando un entendimiento sobre la creación del universo y de los planetas. Además de ello estas exploraciones han aportado un valioso avance en la humanidad ya que nos han aportado al mejoramiento de las comunicaciones, proyecciones en el tiempo, reconocimiento de la tierra y demás usos que se lograron gracias a las puestas en órbita de satélites artificiales. Esta época espacial se inicia con el lanzamiento del sputnik I por la EX Unión Soviética. Seguido de una gran revolución de lanzamientos de satélites, sondas, y estaciones espaciales las cuales hasta el momento se convierten en más de 300 ejemplares que están en funcionamiento en la órbita terrestre.
No se han incluido todas las misiones que se han enviado al espacio, sino aquellas cuyo objetivo era distinto al de la propia órbita terrestre, con dos excepciones, los vuelos tripulados, y las primeras misiones espaciales, dada su importancia y relevancia en el desarrollo de la exploración espacial.
Más de cinco mil lanzamientos de satélites y sondas espaciales se han utilizado para una gran variedad de aspectos científicos y de avance tecnológico para el avance de la sociedad actual.
La carrera espacial comienza con la Unión Soviética lanzando al primer hombre en órbita, Yuri A. Gagarin, alrededor de la Tierra el 12 de abril de 1961. El 20 de julio de 1969 los Estados Unidos enviaron dos hombres a la superficie de luna. El 12 de abril de 1981, en el 20 aniversario de los vuelos tripulados, los Estados Unidos lanzaron la primera nave espacial tripulada reutilizable, el Space Shuttle o lanzadera espacial.
Muchas de las naves tripuladas y de reconocimiento están diseñadas para ser recuperadas por las agencias espaciales. Estas después de cumplir con su propósito u objetivo regresan a la tierra y son clasificadas o se reutilizan para futuras misiones, también hay cientos de satélites artificiales que van gastándose o chocan con materia espacial y entran a la atmosfera de la tierra siendo desintegrados en su curso. Con todos estos lanzamientos de satélites artificiales se ha provocado una cantidad de desechos espaciales que orbitan alrededor de la tierra.
El principal obstáculo que se debe superar para lanzar un objeto al espacio es superar la atracción gravitatoria de la Tierra, lo que se consigue gracias al empleo de grandes cohetes propulsores. Si la fuerza de empuje del motor es el doble que el peso total del vehículo en el momento del despegue entonces el cohete se elevará con una aceleración de un "g", 9,8 m/s cada segundo. Debido a que el combustible es consumido y expulsado del motor, el vehículo se va aligerando y la aceleración aumenta.
Los cohetes lanzadores se componen de varias etapas aceleradoras, cada una con su correspondiente motor, montadas una encima de otra, y estando la carga útil en el extremo superior del lanzador. A medida que las etapas van consumiendo su combustible se desprenden del cohete, comenzado entonces la ignición del motor de la etapa siguiente. De esta forma va aligerándose el peso del vehículo con el consiguiente aumento de la aceleración. Muchos cohetes lanzadores se componen de tres etapas.
En general, cuanto más tarde un vehículo espacial en abandonar la atmósfera terrestre y alcanzar la velocidad requerida menos económico será el lanzamiento. A bajas aceleraciones el cohete consume grandes cantidades de combustible debido a que está perdiendo 10 m/s de velocidad cada segundo de viaje. El valor máximo de la aceleración viene impuesto por la tensión acelerativa límite que soporta la estructura del cohete y la carga útil. En los vuelos tripulados un empuje de 6 g es considerado el límite máximo cuando los astronautas se encuentran en posición horizontal, esto es con la cabeza y el corazón en el mismo nivel.
La Estación Espacial Internacional (EEI), también conocida como la Estación Orbital Internacional es un centro de investigación construido en la órbita terrestre. En el proyecto participan cinco agencias del espacio: la NASA, la Agencia Espacial Federal Rusa, la Agencia Japonesa de Exploración Espacial, la Agencia Espacial Canadiense y la Agencia Espacial Europea(ESA). Está considerada como uno de los logros más grandes de la ingeniería.
La estación espacial está situada en órbita alrededor de la Tierra, a una altitud de aproximadamente 360 kilómetros, un tipo de órbita terrestre baja. La altura real varía en un cierto plazo por varios kilómetros debido a la fricción atmosférica y a las repetidas propulsiones. Realiza una órbita alrededor de la Tierra en un período de cerca de 92 minutos; antes de junio de 2005 había terminado más de 37.500 órbitas desde el lanzamiento del módulo Zarya el 20 de noviembre de 1998.
En líneas generales, se puede decir que la Estación Espacial Internacional es un gigantesco mecano situado en órbita alrededor de la Tierra a 386 km, de aproximadamente 108 m de longitud sobre 88 m de ancho y una masa de aproximadamente 415 toneladas cuando esté completada en 2010. Con un volumen habitable de unos 938 m3, sobrepasará en complejidad, y con mucho, todo lo que se concibió hasta la fecha. Podrá acoger a siete astronautas permanentemente, quienes se sucederán y relacionarán según las exigencias de las misiones. Su energía será proporcionada por los paneles solares más grandes que jamás se hayan construido, de una potencia de 110 kW.
Resumen de las características a 2010
Anchura: 108 m
Longitud: 74 m
Masa: 420 t
Número de personas que la tripularán: 6 en principio
Laboratorios: 4 por el momento
Espacio habitable: 1.200 m³
Velocidad: 29.000 km/h
Configuración de ISS:
Países participantes
E stados Unidos
Mediante su agencia espacial gubernamental, la NASA,
Rusia
La Agencia Espacial Federal Rusa (FKA)
Europa
La mayoría de los estados miembros de la ESA
Canadá
La Agencia Espacial Canadiense
Japón
La JAXA (Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial)
Italia
Bajo la dirección de la ASI (Agencia Espacial Italiana)
Brasil
Bajo la dirección de la Agencia Espacial Brasileña
