La fascinación del hombre por el cielo y lo que hay en él lo llevó desde épocas muy tempranas a imaginar cómo serían esos lugares y cómo llegar allí. Ya en 1634 se publicó la que se considera la primera novela de ciencia ficción, Somnium, de Johannes Kepler, que narra un hipotético viaje a la Luna. Más tarde, en 1865, en una famosa obra de ficción titulada "De la Tierra a la Luna", Julio Verne escribe sobre un grupo de hombres que viajó hasta la Luna usando un gigantesco cañón. En Francia, Georges Méliès, uno de los pioneros del cine, tomaba la novela de Verne para crear "Le voyage dans la Lune" (1902), una de las primeras películas de ciencia ficción en la que describía un increíble viaje a la Luna. En obras como "La guerra de los mundos" (1898) y "The First Men in The Moon" (1901), H.G.Wells también se concibieron ideas de exploración del espacio y de contacto con civilizaciones extraterrestres, toda esta imaginación desplegada incentivó al hombre para querer plasmar este sueño en realidad, comenzando a surcar el cielo con naves.La exploración espacial designa los esfuerzos del hombre en estudiar el espacio y sus astros desde el punto de vista científico involucrando tanto seres 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 pilotean naves espaciales, o son pasajeros en ellas, se llaman astronautas(en Rusia: cosmonautas). Técnicamente se considera astronauta a todo aquel que emprenda un vuelo suborbital (sin entrar en órbita) u orbital como mínimo a 100 km de altitud (considerado el límite externo de la atmósfera).
Los primeros cohetes
La tecnología necesaria para la exploración espacial estuvo disponible con la construcción de los primeros cohetes. Permiten poner en órbita satélites artificiales para estudio tanto de la Tierra como del espacio exterior. También permiten el envío de astronautas al espacio exterior.
Desde que los antiguos chinos inventaron la pólvora, se hacen experimentos con cohetes.
Fueron Pedro Paulet (Perú), Robert Hutchings Goddard (EE.UU.), Konstantin Tsiolkovsky (Rusia) yHermann Oberth (Alemania) los pioneros en la concepción de cohetes. Estos científicos hicieron que la ciencia astronáutica diese sus primeros pasos.
Pedro Paulet diseñó y construyó el primer motor cohete en 1897. El motor pesaba 2.5 kilogramos, tenía un empuje de 200 libras, experimentaba 300 explosiones por minuto y estaba impulsado por combustible de propelente líquido; un componente formado por peróxido de nitrógeno y gasolina.
En 1902 Konstantin Tsiolkovsky diseñó una nave a retropropulsión para viajes interplanetarios guiándose en los diseños y el prototipo denominado Autobólido que en 1895 había diseñado Pedro Paulet Mostajo. Asimismo en 1912, el profesor estadounidense Robert Goddard y el científico alemán Hermann Julius Oberth (en 1923) perfeccionaron sus motores experimentales basándose en la concepción inicial de Paulet.
Goddard fue más lejos y construyó diversos cohetes pequeños. Se especializó en concebir y construir cohetes impulsados por combustible líquido. Varios de sus proyectos presentaban conceptos que hasta hoy son usados en los modernos cohetes, como por ejemplo la estabilización del vuelo con el uso de giroscopios.
De forma independiente, en la Alemania nazi, los ingenieros alemanes desarrollaban un proyecto que resultaría en la bomba V-2 (misil).
Las V-2 estaban impulsadas por alcohol (una mezcla del 75% de alcohol etílico y un 25% deagua) y oxígeno líquido. Los motores generaban un máximo de 72.574 kg de empuje, desarrollando una velocidad de 1.341 m/s, con un radio de alcance de 321 a 362 km. Fueron usadas para bombardear París yLondres en 1944.
El proyecto de los modernos cohetes le debe mucho a estos precursores.
El principio de funcionamiento del motor del cohete se basa en la tercera ley de Newton, la ley de la acción y reacción, que dice que "a toda acción le corresponde una reacción, con la misma intensidad, misma dirección y sentido contrarios". Así, el cohete se desplazará hacia arriba como reacción a la presión ejercida por los gases en combustión en la cámara de combustión del motor. Por eso este tipo de motor se llama de propulsión a reacción.
La carrera espacial
En la década de 1930, el entusiasmo con los cohetes era muy grande tanto en los EE.UU., con Goddard, como en la URSS.
Con la derrota de Alemania en la Segunda Guerra Mundial, los EE.UU. y la URSS capturaron la mayoría de los ingenieros que trabajaron en el desarrollo de la V-2. Particularmente importante para los EE.UU. fue el reclutamiento deWernher von Braun, uno de los principales proyectistas alemanes, que participó activamente en el programa de misiles balísticos de los EE.UU. y de los primeros pasos del programa espacial estadounidense (habiendo sido, incluso, el líder del equipo que proyectó el lanzador Saturno V que llevó las naves Apolo a la Luna).
Históricamente, la exploración espacial comenzó con el lanzamiento del satélite artificialSputnik por la URSS el 4 de octubre de 1957. Este acontecimiento provocó una carrera espacial por la conquista del espacio entre la URSS y los Estados Unidos que culminó con la llegada del hombre a la Luna.
El primer ser vivo en el espacio no fue un hombre, sino la perra rusa Laika. Llegó al espacio en 1957 a bordo de la nave espacial Sputnik II, y murió cuatro días después, debido al calor en la reentrada. Diversos animales fueron usados en los inicios de la exploración espacial para probar el efecto de la radiación, de la ausencia de gravedad y de las condiciones del espacio exterior sobre los organismos vivos.
El soviético Yuri Gagarin (1934 - 1968) fue el primer hombre en el espacio, en un vuelo orbital de 48 minutos, a bordo de la nave Vostok 1. El vuelo de Gagarin se efectuó el 12 de abril de 1961. En este vuelo dijo la famosa frase: "La Tierra es azul".
La primera mujer en el espacio, fue la también soviética Valentina Tereshkova , que el 16 de junio de 1963 dio 46 vueltas alrededor de la Tierra a bordo de la nave Vostok VI.
El lanzamiento de la Sputnik y el envío del primer hombre al espacio se deben, en gran medida, al ingenio del ingeniero soviéticoSerguéi Koroliov, el ingeniero-jefe del programa espacial soviético, que consiguió convencer a Nikita Jrushchov, líder de la URSS por aquel entonces, a invertir en el programa espacial. Fue él quien tuvo la idea de llevar (realmente) personas a la Luna.
Cuatro meses después del lanzamiento de la Sputnik I, los EE.UU. respondieron con su primer satélite, el Explorer I, el 31 de enero de1958. Desde entonces el número de satélites artificiales terrestres y sondas espaciales lanzados por los EE.UU. y por la URSS se multiplicaron en los primeros años de la carrera espacial.
Luego de los éxitos soviéticos los EE.U pusieron en marcha un ambicioso programa espacial tripulado que se inició con el Proyecto Mercury, que usaba una cápsula con capacidad para un astronauta en maniobras en órbita terrestre, seguido por el Proyecto Gemini con capacidad para dos astronautas, y finalmente el Proyecto Apolo, cuya nave tenía capacidad para tres astronautas y aterrizar en la Luna.
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Los primeros astronautas en circunnavegar la Luna fueron los tripulantes de la Apolo 8, Frank Borman, James A. Lovell, Jr. y William A. Anders, en la noche de Navidad de 1968.
Por problemas en sus misiones Zond (que usaban la nave Soyuz modificada para la circunnavegación de la Luna), los soviéticos no fueron capaces de llevar hombres a la órbita de la Luna antes de los EE.UU., y nunca más lo harían.
Finalmente, el objetivo de llegar a la Luna fue alcanzado el 20 de julio de 1969 por la Apolo 11, luego de despegar el 16 de julio y retornando a la tierra el 24 de julio.
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