Glosario completo de exploración espacial y astronomía
Aceleracion gravitacional (g)
La atraccion gravitacional de la Tierra equivale a 9,8 m/s2. Los cohetes deben superar esta fuerza para despegar. Los astronautas experimentan multiples g durante el lanzamiento y la maniobra de reingreso.
Agencia espacial
Organizacion gubernamental responsable del programa espacial de un pais. Principales: NASA (EE.UU.), ESA (Europa), Roscosmos (Rusia), CNSA (China), JAXA (Japon) e ISRO (India). Algunas colaboran en proyectos conjuntos como la ISS.
Altitud orbital
Distancia entre la nave y la superficie terrestre. La ISS orbita a ~408 km. Los satelites GPS a ~20.200 km. Los geoestacionarios a ~35.786 km.
Afelio
El punto mas lejano de la orbita de un planeta respecto al Sol. La Tierra lo alcanza en julio a unos 152 millones de km. Se opone al perihelio.
Apogeo
El punto mas lejano de la orbita de un satelite respecto a la Tierra. Opuesto al perigeo. En ese punto, la velocidad orbital es minima.
Artemis
Programa de la NASA para regresar a la Luna con astronautas, incluyendo a la primera mujer y primera persona de color en pisar la superficie lunar. Artemis I (2022) fue el primer vuelo de prueba sin tripulacion.
Asteroide
Cuerpo rocoso menor que un planeta que orbita el Sol. La mayoria estan en el cinturon de asteroides entre Marte y Jupiter. Los de mas de 140 m que cruzan la orbita terrestre se clasifican como potencialmente peligrosos (PHA).
Astronauta
Persona entrenada para viajar y trabajar en el espacio. En Rusia: cosmonauta; en China: taikonauta. El entrenamiento tipico incluye entre 18 meses y 2 anios antes de la primera mision.
Atmosfera
Capa de gases que envuelve un planeta. La terrestre tiene cinco capas: troposfera (0-12 km), estratosfera (12-50 km), mesosfera (50-80 km), termosfera (80-700 km) y exosfera (desde 700 km). El espacio comienza en la linea de Karman a los 100 km.
Big Bang
Modelo cosmologico del origen del universo hace ~13.800 millones de anios, cuando toda la energia y materia estaba concentrada en un punto de densidad infinita y comenzo a expandirse. Las evidencias incluyen la expansion del universo (Hubble), la CMB y la abundancia de elementos ligeros.
Booster
Propulsor auxiliar para aumentar el empuje al despegue. Pueden ser solidos (como los del SLS) o liquidos (los dos boosters del Falcon Heavy son en realidad primeras etapas del Falcon 9 reutilizadas).
Burnout
El momento exacto en que se agota el propelente de una etapa del cohete. El motor se apaga y comienza la secuencia de separacion de etapas.
Capsula espacial
Vehiculo espacial tripulado de forma conica o esferica. Ejemplos: Orion (NASA), Dragon (SpaceX), Soyuz (Rusia), Crew Dragon (SpaceX). Contiene controles, soporte vital, sistemas de comunicacion y escudo termico para el reingreso.
Carga util (payload)
Lo que el cohete transporta al espacio: satelites, capsulas tripuladas, instrumentos cientificos, suministros para la ISS. La capacidad de carga determina el tamano y costo del lanzador.
Cinturon de Kuiper
Region del sistema solar mas alla de la orbita de Neptuno (30-50 UA del Sol) con millones de objetos helados, incluido Pluton, Eris y Makemake.
CMB (Radiacion Cosmica de Fondo)
La luz fosil del Big Bang, emitida ~380.000 anios despues del inicio del universo cuando los electrones y protones se combinaron en atomos neutros y la luz quedo libre de viajar. Mapeada por los satelites COBE, WMAP y Planck.
Cometa
Cuerpo compuesto de hielo, polvo y roca que, al acercarse al Sol, desarrolla una coma (atmosfera temporal) y cola. El cometa Halley pasa cerca de la Tierra cada ~76 anios. El Churyumov-Gerasimenko fue visitado por la sonda Rosetta en 2014.
Combustion
Reaccion quimica entre el combustible y el oxidante que libera energia y gases de escape, generando el empuje del cohete. Los propelentes liquidos permiten controlar el empuje; los solidos no pueden apagarse una vez iniciados.
COTS (Commercial Orbital Transportation Services)
Programa de la NASA lanzado en 2006 para contratar empresas privadas en el desarrollo de naves de carga para la ISS. SpaceX y Orbital Sciences fueron las seleccionadas. Fue el precedente del programa Commercial Crew.
Delta-v (Deltav o cambio de velocidad)
El cambio de velocidad necesario para realizar una maniobra orbital. Es la moneda del viaje espacial: cada maniobra tiene un costo en delta-v. Para alcanzar LEO desde la Tierra se necesitan ~9,4 km/s; para llegar a la Luna desde LEO, otros ~3,2 km/s.
Descarga ionica (motor ionico)
Sistema de propulsion electrica que ioniza un propelente (generalmente xenon) y lo acelera mediante campos electricos. Muy eficiente (alto Isp) pero con bajo empuje. Ideal para misiones de larga duracion como Dawn (Vesta y Ceres) o las versiones modernas de Starlink.
Docking
Acoplamiento fisico de dos naves espaciales en orbita. Requiere sincronizacion milimetrica de velocidades y posiciones. Procedimiento critico para la ISS, el Gateway y las misiones lunares de Artemis.
Dragon
Familia de capsulas de SpaceX. Dragon Cargo abastece la ISS desde 2012; Dragon Crew lleva astronautas desde 2020. Fue el primer vehiculo comercial en amarar con astronautas a bordo. Es reutilizable multiples veces.
Droneship (plataforma marina autonoma)
Barcaza sin tripulacion donde aterriza la primera etapa del Falcon 9 cuando el cohete no tiene suficiente combustible para regresar a tierra. SpaceX opera varias: Of Course I Still Love You, A Shortfall of Gravitas, Just Read The Instructions.
Ecliptica
El plano imaginario que contiene la orbita de la Tierra alrededor del Sol. La mayoria de los planetas orbitan dentro de 7 grados de este plano. La Luna orbita con una inclinacion de ~5 grados respecto a la ecliptica.
Empuje (thrust)
Fuerza que produce el motor del cohete, medida en Newtons (N) o kilonewtons (kN). Para despegar, el empuje total debe ser mayor al peso del vehiculo. Falcon 9 al despegue: ~7.600 kN. SLS: ~39.100 kN. Saturn V historico: ~34.000 kN.
Energia oscura
Componente desconocida que representa el 68,3% del contenido del universo y es responsable de su expansion acelerada. No interactua con la materia ni la luz. Su naturaleza es uno de los mayores misterios de la fisica actual.
ESA (Agencia Espacial Europea)
Organizacion de 22 paises europeos fundada en 1975. Opera el cohete Ariane 6, la sonda Solar Orbiter y colabora en la ISS y el JWST. Contribuye con el modulo de servicio de la capsula Orion.
EVA (Actividad Extravehicular)
Termino tecnico para paseo espacial. Los astronautas llevan trajes espaciales EMU (NASA) o Orlan (Roscosmos) pressurizados y trabajan fuera de la nave por periodos de hasta 8 horas. Se han realizado mas de 260 EVAs en la ISS.
Exoplaneta
Planeta que orbita una estrella diferente al Sol. Mas de 5.500 confirmados. Detectados principalmente por transito (oscurecimiento de la estrella) o velocidad radial (oscilacion de la estrella). El JWST puede analizar sus atmosferas buscando senales de habitabilidad.
Falcon 1
El primer cohete de SpaceX. Fallaron los tres primeros intentos antes de alcanzar orbita en su cuarto intento (septiembre 2008). Fue el primer cohete orbital privado financiado completamente con capital privado en la historia.
Falcon 9
Cohete de dos etapas de SpaceX con primera etapa reutilizable. El mas lanzado de la historia. Capacidad a LEO: 22.800 kg. Algunas primeras etapas han volado mas de 20 veces. Ha transportado Starlink, Dragon, astronautas y satelites comerciales.
Falcon Heavy
Variante del Falcon 9 con dos boosters laterales adicionales. Triple cohete. Segundo mas potente operativo (tras el SLS). Capacidad a LEO: 63.800 kg. Primer lanzamiento: febrero 2018, con un Tesla Roadster como carga de prueba.
Fairing (payload fairing)
La cubierta protectora de la carga util en la punta del cohete. Protege el satelite durante el ascenso atmosferico. Pesa entre 1 y 2 toneladas. SpaceX las recupera del oceano con redes para reutilizarlas.
Gateway
Estacion espacial lunar planificada por la NASA y sus socios internacionales (ESA, JAXA, CSA). Orbitara la Luna en una NRHO y servira como punto de escala y laboratorio para las misiones Artemis a la superficie.
GEO (Orbita Geoestacionaria)
Orbita circular a exactamente 35.786 km de altitud donde los satelites se mueven a la misma velocidad angular que la rotacion de la Tierra, permaneciendo fijos sobre un punto del ecuador. Usada para telecomunicaciones, TV por satelite y meteorologia.
Gravedad
Fuerza de atraccion entre dos cuerpos con masa. Descrita por la ley de Newton y refinada por la relatividad general de Einstein. La gravedad del Sol mantiene los planetas en orbita; la de la Tierra mantiene la Luna y los satelites.
Gravedad cero o microgravedad
Estado de caida libre continua dentro de una orbita. Tecnicamente incorrecto llamarle cero gravedad: en LEO la gravedad es el 89% de la superficial. Los astronautas flotan porque la nave y ellos mismos caen juntos alrededor de la Tierra a la misma velocidad.
GTO (Orbita de Transferencia Geoestacionaria)
Orbita eliptica intermedia con perigeo en LEO y apogeo en GEO, usada para llevar satelites desde el cohete hasta su orbita operacional definitiva.
Hubble (Telescopio Espacial)
Lanzado en 1990 con un espejo defectuoso, fue reparado por astronautas en 1993 y luego en cuatro misiones mas. Ha producido imagenes iconicas del universo y contribuciones fundamentales a la cosmologia, incluyendo la confirmacion de la expansion acelerada del universo.
Hiperbolica (orbita)
Trayectoria que no es cerrada: el objeto escapa del sistema gravitacional. Las sondas Voyager 1 y 2, Pioneer 10 y 11, y New Horizons viajan en trayectorias hiperbolicas y han abandonado el sistema solar.
Impulso especifico (Isp)
Medida de la eficiencia de un motor de cohete: cuantos segundos puede generar un Newton de empuje por kilogramo de propelente consumido. Los motores quimicos tienen Isp de 300-450 s; los ionicos alcanzan 3.000-10.000 s pero con muy bajo empuje.
ISS (Estacion Espacial Internacional)
La mayor estructura construida por humanos en el espacio. Orbita a ~408 km de altitud. Habitada ininterrumpidamente desde noviembre de 2000. Participan NASA, Roscosmos, ESA, JAXA y CSA. Sera desorbitalizada y hundida en el oceano Pacifico en 2030.
James Webb Space Telescope (JWST)
Lanzado en diciembre de 2021. El telescopio espacial mas potente de la historia. Observa en infrarrojo cercano y medio, permitiendo ver a traves del polvo cosmico, detectar galaxias formadas 300 millones de anios despues del Big Bang y analizar atmosferas de exoplanetas.
JAXA (Agencia de Exploracion Aeroespacial de Japon)
Fundada en 2003. Opera el cohete H3, la capsula HTV para la ISS y la sonda Hayabusa2, que trajo muestras del asteroide Ryugu en 2020. Colabora con NASA en el programa Artemis.
Linea de Karman
La frontera convencional del espacio, a 100 km de altitud sobre el nivel del mar, establecida por la FAI. Por encima de esta altura, la atmosfera es tan tenue que un avion necesitaria velocidad orbital para generar sustentacion aerodinamica.
Lander
Vehiculo disenado para descender y aterrizar suavemente en un cuerpo celeste. El modulo lunar Eagle fue el lander del Apollo 11. El Starship HLS sera el lander del programa Artemis para la superficie lunar.
Launch window
El periodo de tiempo durante el cual un lanzamiento puede ocurrir para alcanzar el destino deseado con el minimo consumo de combustible. Para Marte, la ventana optima ocurre cada ~26 meses cuando la Tierra y Marte estan en la configuracion geometrica adecuada.
LEO (Low Earth Orbit, Orbita Baja Terrestre)
Orbita entre 200 y 2.000 km de altitud. Donde orbita la ISS (~408 km), el Hubble (~540 km) y la mayoria de los satelites de observacion de la Tierra. La radiacion es gestionable y las comunicaciones tienen baja latencia.
LOX (Liquid Oxygen)
Oxigeno en estado liquido a -183C. El oxidante mas comun en cohetes de propelente liquido. Se combina con RP-1 (queroseno) en el Falcon 9, con LH2 (hidrogeno liquido) en el SLS, y con CH4 (metano) en el Starship.
Luna
El unico satelite natural de la Tierra. Distancia media: 384.400 km. Su gravedad es el 16% de la terrestre. El programa Apollo aterrizo seis misiones entre 1969 y 1972. El agua en forma de hielo en el polo sur lunar es un objetivo clave del programa Artemis.
Marte
El cuarto planeta del sistema solar, conocido como el planeta rojo por el oxido de hierro de su superficie. Tiene dos lunas pequenas: Fobos y Deimos. La NASA ha aterrizado en su superficie los rovers Sojourner, Spirit, Opportunity, Curiosity y Perseverance.
Materia oscura
Componente invisible que representa el 26,8% del contenido del universo. No emite, absorbe ni refleja luz, pero su presencia se detecta por sus efectos gravitacionales en la rotacion de galaxias y en la distribucion de materia a gran escala.
MECO (Main Engine Cut Off)
El momento exacto en que se apagan los motores principales de una etapa al agotar el propelente, seguido de la separacion de esa etapa y el encendido de la siguiente.
Merlin
Motor de cohete de propelente liquido desarrollado por SpaceX, que usa RP-1 y LOX. Nueve motores Merlin 1D forman el motor colectivo de la primera etapa del Falcon 9, generando ~7.600 kN de empuje total. El Merlin Vacuum optimiza la segunda etapa para operar en el vacio.
NASA (National Aeronautics and Space Administration)
La agencia espacial civil de Estados Unidos, fundada en 1958. Presupuesto anual de ~27.000 millones de dolares. Responsable del programa Artemis (regreso a la Luna), el JWST, el rover Perseverance en Marte y decenas de misiones cientificas activas.
New Horizons
Sonda de la NASA lanzada en 2006, que sobrevoló Pluton en julio de 2015 revelando montanas de hielo de agua, llanuras de nitrogeno y una atmosfera tenue. Continua su viaje hacia el cinturon de Kuiper.
NRHO (Near-Rectilinear Halo Orbit)
Tipo de orbita lunar altamente eliptica que pasa cerca de los polos lunares. Sera la orbita de la Gateway. Es estable energeticamente y permite buen acceso tanto a la superficie lunar como a la Tierra sin consumir mucho propelente para mantenerla.
Orbita
La trayectoria curva que sigue un objeto alrededor de otro bajo efecto de la gravedad. Las orbitas pueden ser circulares, elipticas, parabolicas o hiperbolicas. La ISS completa aproximadamente 15,5 orbitas alrededor de la Tierra cada dia.
Orion
Capsula espacial de la NASA disenada para misiones de exploracion profunda a la Luna y eventualmente Marte. Volo sin tripulacion durante 25 dias en la mision Artemis I (2022). Tiene capacidad para cuatro astronautas y sistemas avanzados de soporte vital.
Oxidante
La sustancia que suministra oxigeno para la combustion del motor del cohete. El espacio no contiene oxigeno, por lo que los cohetes deben transportar el suyo. El mas comun es el oxigeno liquido (LOX), aunque tambien se usan oxidantes hipergolicos como el tetroxico de dinitrogeno (N2O4).
Payload fairing
La cubierta protectora aerodinamica que cubre la carga util en la punta del cohete durante el ascenso a traves de la atmosfera. Se descarta cuando la nave alcanza el vacio. SpaceX recupera los fairings del oceano con barcos equipados con redes.
Perigeo
El punto mas cercano de la orbita de un satelite respecto a la Tierra. En ese punto, la velocidad orbital es maxima. Opuesto al apogeo.
Perihelio
El punto mas cercano de la orbita de un planeta u objeto respecto al Sol. La Tierra alcanza su perihelio en enero a unos 147 millones de km. Opuesto al afelio.
Planeta enano
Cuerpo celeste que orbita el Sol, tiene suficiente masa para ser esferica por su propia gravedad, pero no ha limpiado su vecindario orbital de otros objetos. Ejemplos: Pluton, Eris, Ceres, Makemake.
Propelente
La combinacion de combustible y oxidante que quema el motor de un cohete. Los mas comunes en la actualidad: LOX + RP-1 (Falcon 9), LOX + LH2 (SLS), LOX + CH4 (Starship). Los propelentes hipergolicos se encienden al contacto entre si, sin necesidad de chispa.
Radiacion de Van Allen
Cinturones de particulas energeticas atrapadas por el campo magnetico terrestre. Los astronautas que viajan mas alla de LEO (como en Artemis) deben cruzarlos, lo que representa un riesgo de radiacion que el diseno de la capsula Orion mitiga con blindaje especializado.
Raptor
Motor de metano liquido (CH4) + oxigeno liquido (LOX) desarrollado por SpaceX para el Starship. Es el motor de cohete de ciclo completo de combustion cerrada mas potente en vuelo activo. La version 3 supera las 280 toneladas de empuje por unidad. Cada Super Heavy lleva hasta 33 motores Raptor.
Reingreso
El proceso por el cual una nave espacial regresa a la atmosfera terrestre desde el espacio. La friccion con el aire comprimido genera temperaturas de hasta 1.600C en el escudo termico. Los materiales usados incluyen ceramica (transbordador), material ablativo y PICA-X (Dragon de SpaceX).
Rendezvous
Maniobra orbital para acercar progresivamente dos naves espaciales hasta poder acoplarlas. Requiere multiples encendidos del motor para ajustar la orbita y sincronizar velocidad y posicion con una precision de centimetros.
RP-1
Queroseno altamente refinado y purificado, usado como combustible en cohetes de propelente liquido. Mas denso y estable que el hidrogeno liquido, mas facil de almacenar a temperatura ambiente. Usado en el Falcon 9 (motores Merlin) y el historico Saturn V (motores F-1).
Reutilizable
Vehiculo o componente espacial disenado para volar mas de una vez sin reconstruccion total. SpaceX revoluciono la industria con el aterrizaje automatico de la primera etapa del Falcon 9. El Starship esta disenado para ser 100% reutilizable: tanto el cohete Super Heavy como la nave superior.
Saturn V
El cohete mas poderoso jamais volado con exito en la historia. Construido por la NASA para el programa Apollo. Altura: 111 m. Masa al despegue: 2.970 toneladas. Empuje: ~34.000 kN. Envio 24 astronautas a la Luna. Nunca fallo en ninguno de sus 13 lanzamientos entre 1967 y 1973.
SLS (Space Launch System)
El cohete de la NASA para misiones de exploracion profunda. Usa cuatro motores RS-25 en el nucleo central y dos grandes cohetes de combustible solido de Northrop Grumman. Es el vehiculo mas potente en vuelo activo. No es reutilizable.
Soyuz
Sistema de nave y cohete rusos. La capsula Soyuz es la que tiene mayor historial de vuelos tripulados en la historia. Ha transportado astronautas y cosmonautas a la ISS de forma continua. Entre 2011 y 2020 fue la unica opcion para llegar a la ISS tras el retiro del Transbordador.
SpaceX (Space Exploration Technologies Corp.)
Empresa aeroespacial privada fundada por Elon Musk en 2002. Ha revolucionado la industria con cohetes reutilizables (Falcon 9), la capsula Dragon para carga y tripulacion, la constelacion Starlink y el mega-vehiculo Starship. Principal proveedor de lanzamientos de la NASA.
Sputnik
El primer satelite artificial en orbitar la Tierra, lanzado por la Union Sovietica el 4 de octubre de 1957. Era una esfera metalica de 58 cm de diametro que emitia senales de radio. Su lanzamiento inicio la era espacial y la carrera espacial entre EE.UU. y la URSS.
Starlink
Constelacion de internet satelital de SpaceX que opera en LEO para proporcionar internet de banda ancha globalmente, incluyendo zonas remotas. Opera con mas de 6.000 satelites y latencias de 20-40 ms. Ha sido critica en situaciones como la guerra en Ucrania.
Starship
El sistema de lanzamiento mas grande y potente jamas construido. Compuesto por el cohete Super Heavy (primera etapa, ~70 m, hasta 33 motores Raptor) y la nave Starship (segunda etapa, ~50 m). Completamente reutilizable. Capacidad a LEO: mas de 100 toneladas. Disenado para llevar humanos a la Luna (lander de Artemis) y eventualmente a Marte.
T-0
El momento exacto del despegue en una cuenta regresiva de lanzamiento. T menos 10 significa 10 segundos antes del lanzamiento. T mas 2 minutos significa 2 minutos despues del despegue. La cuenta regresiva puede pausarse (hold) en cualquier momento si hay un problema.
Taikonauta
Termino chino para astronauta, derivado de Taikong (cosmos en chino). El primer taikonauta fue Yang Liwei (2003). China opera su propia estacion espacial, la Tiangong, y planea misiones lunares tripuladas para antes de 2030.
Telescopio
Instrumento para observar objetos lejanos captando radiacion electromagnetica. Los telescopios espaciales evitan la distorsion atmosferica y pueden observar en longitudes de onda bloqueadas por la atmosfera (infrarrojo, ultravioleta, rayos X). El JWST opera en el punto de Lagrange L2.
Tiangong
La estacion espacial china, operativa desde 2021. Modular, con tres modulos principales. Capacidad para tres taikonautas. China planea expandirla y usarla como base para misiones lunares.
Trayectoria de transferencia de Hohmann
La maniobra orbital mas eficiente para moverse entre dos orbitas circulares concentricas alrededor del mismo cuerpo. Consiste en dos encendidos del motor: uno para salir de la orbita inicial y otro para circularizar en la orbita destino. Se usa en misiones interplanetarias.
Van Allen (cinturones de radiacion)
Regiones del espacio cercano a la Tierra donde particulas energeticas del viento solar quedan atrapadas por el campo magnetico terrestre. Existen dos cinturones principales: el interior (protones de alta energia) y el exterior (electrones). Las misiones mas alla de LEO deben atravesarlos rapidamente.
Velocidad de escape
La velocidad minima para que un objeto escape de la gravedad de un cuerpo celeste sin propulsion adicional. Tierra: 11,2 km/s. Luna: 2,4 km/s. Marte: 5,0 km/s. Sol (desde la superficie): 617 km/s.
Velocidad orbital
La velocidad necesaria para mantener una orbita circular a una altitud determinada. Para LEO a 400 km de altitud: aproximadamente 7,7 km/s (28.000 km/h). La ISS viaja a esta velocidad, completando una vuelta a la Tierra en ~90 minutos.
Voyager 1 y 2
Sondas de la NASA lanzadas en 1977. Voyager 1 es el objeto humano mas lejano de la Tierra (~23.000 millones de km). Ambas han cruzado la heliopausa y se encuentran en el espacio interestelar. Llevan un disco de oro con sonidos e imagenes de la Tierra para posibles civilizaciones extraterrestres.
Vulcan Centaur
Nuevo cohete de United Launch Alliance (ULA) que usa motores BE-4 de Blue Origin. Reemplaza al Atlas V y Delta IV. No reutilizable, pero los motores de la primera etapa se recuperan mediante paracaidas.
X Prize / Ansari X Prize
Premio de 10 millones de dolares creado en 1996 para la primera organizacion privada que llevara una nave al espacio suborbital dos veces en 14 dias. Ganado por SpaceShipOne (disenado por Burt Rutan, financiado por Paul Allen) el 4 de octubre de 2004, exactamente 47 anios despues del Sputnik.
Xenon
Gas noble usado como propelente en motores ionicos de alta eficiencia. Alta masa atomica y facilidad de ionizacion lo hacen ideal para propulsion espacial electrica en misiones de larga duracion.
Zero gravity / Cero gravedad
Ver microgravedad. Tecnicamente incorrecto: en orbita siempre hay gravedad, pero todos los objetos caen juntos creando la ilusion de ingravidez. Los astronautas en la ISS experimentan aproximadamente el 89% de la gravedad terrestre.