Espacio exterior


El espacio exterior , comúnmente abreviado como espacio , es la extensión que existe más allá de la Tierra y su atmósfera y entre los cuerpos celestes . El espacio exterior no está completamente vacío, es un vacío duro que contiene una baja densidad de partículas, predominantemente un plasma de hidrógeno y helio , así como radiación electromagnética , campos magnéticos , neutrinos , polvo y rayos cósmicos . La temperatura de referencia del espacio exterior, según lo establecido por la radiación de fondo.del Big Bang , es de 2,7 kelvin (-270,45 ° C; -454,81 ° F). [1] Se cree que el plasma entre galaxias representa aproximadamente la mitad de la materia bariónica (ordinaria) del universo, con una densidad numérica de menos de un átomo de hidrógeno por metro cúbico y una temperatura de millones de kelvin. [2] Las concentraciones locales de materia se han condensado en estrellas y galaxias . Los estudios indican que el 90% de la masa en la mayoría de las galaxias se encuentra en una forma desconocida, llamada materia oscura , que interactúa con otra materia a través de la gravedad , pero noFuerzas electromagnéticas . [3] [4] Las observaciones sugieren que la mayor parte de la masa-energía en el universo observable es energía oscura , un tipo de energía del vacío que no se comprende bien. [5] [6] El espacio intergaláctico ocupa la mayor parte del volumen del universo , pero incluso las galaxias y los sistemas estelares consisten casi en su totalidad en espacio vacío.

El espacio exterior no comienza a una altitud definida sobre la superficie de la Tierra. La línea Kármán , una altitud de 100 km (62 millas) sobre el nivel del mar, [7] [8] se usa convencionalmente como el inicio del espacio exterior en los tratados espaciales y para el mantenimiento de registros aeroespaciales. El marco para el derecho espacial internacional fue establecido por el Tratado del Espacio Ultraterrestre , que entró en vigor el 10 de octubre de 1967. Este tratado excluye cualquier reclamo de soberanía nacional y permite a todos los estados explorar libremente el espacio ultraterrestre . A pesar de la redacción de resoluciones de la ONU para el uso pacífico del espacio exterior, se han probado armas antisatélite en la órbita de la Tierra.

Los seres humanos comenzaron la exploración física del espacio durante el siglo XX con la llegada de los vuelos en globo a gran altitud . A esto le siguieron vuelos tripulados con cohetes y, luego, la órbita terrestre tripulada , lograda por primera vez por Yuri Gagarin de la Unión Soviética en 1961. Debido al alto costo de llegar al espacio, los vuelos espaciales tripulados se han limitado a la órbita terrestre baja y la Luna . Por otro lado, las naves espaciales sin tripulación han llegado a todos los planetas conocidos del Sistema Solar .

El espacio ultraterrestre representa un entorno desafiante para la exploración humana debido a los peligros del vacío y la radiación . La microgravedad también tiene un efecto negativo en la fisiología humana que causa tanto atrofia muscular como pérdida ósea . Además de estos problemas de salud y ambientales, el costo económico de colocar objetos, incluidos los humanos, en el espacio es muy alto.

Se desconoce el tamaño de todo el universo, y su extensión podría ser infinita. [9] Según la teoría del Big Bang, el Universo muy temprano era un estado extremadamente caliente y denso hace unos 13,8 mil millones de años [10] que se expandió rápidamente . Aproximadamente 380.000 años después, el Universo se había enfriado lo suficiente como para permitir que los protones y los electrones se combinaran y formaran hidrógeno, la llamada época de recombinación . Cuando esto sucedió, la materia y la energía se desacoplaron, permitiendo que los fotones viajen libremente a través del espacio en continua expansión. [11] La materia que quedó después de la expansión inicial ha sufrido un colapso gravitacional para crear estrellas , galaxiasy otros objetos astronómicos , dejando un vacío profundo que forma lo que ahora se llama espacio exterior. [12] Como la luz tiene una velocidad finita, esta teoría también restringe el tamaño del universo directamente observable. [11]


La interfaz entre la superficie de la Tierra y el espacio exterior. Se muestra la línea de Kármán a una altitud de 100 km (62 mi). Las capas de la atmósfera están dibujadas a escala, mientras que los objetos dentro de ellas, como la Estación Espacial Internacional , no.
Este es el concepto de un artista de la expansión métrica del espacio , donde un volumen del Universo está representado en cada intervalo de tiempo por las secciones circulares. A la izquierda se muestra la inflación rápida desde el estado inicial, seguida de allí en adelante por una expansión más constante hasta el día de hoy, que se muestra a la derecha.
Parte de la imagen del campo ultraprofundo del Hubble que muestra una sección típica del espacio que contiene galaxias intercaladas por vacío profundo. Dada la velocidad finita de la luz , esta vista cubre los últimos 13 mil millones de años de la historia del espacio exterior.
Debido a los peligros del vacío, los astronautas deben usar un traje espacial presurizado mientras están fuera de la Tierra y fuera de su nave espacial.
Aurora australis observada desde el transbordador espacial Discovery , en STS-39 , mayo de 1991 (altitud orbital: 260 km)
Lunar Gateway , una de las estaciones espaciales planificadas para viajes cislunares tripulados en la década de 2020
El escaso plasma (azul) y el polvo (blanco) en la cola del cometa Hale-Bopp están siendo moldeados por la presión de la radiación solar y el viento solar, respectivamente.
Arco de choque formado por la magnetosfera de la joven estrella LL Orionis (centro) cuando choca con el flujo de la Nebulosa de Orión
Distribución de materia en una sección cúbica del universo. Las estructuras de fibras azules representan la materia y las regiones vacías intermedias representan los vacíos cósmicos del medio intergaláctico.
Una región de formación de estrellas en la Gran Nube de Magallanes , quizás la galaxia más cercana a la Vía Láctea de la Tierra
SpaceShipOne completó el primer vuelo espacial privado humano en 2004, alcanzando una altitud de 100,12 km (62,21 millas). [103]
2008 lanzamiento del misil SM-3 utilizado para destruir el satélite de reconocimiento estadounidense USA-193
Los hemisferios originales de Magdeburgo (abajo a la izquierda) utilizados para demostrar la bomba de vacío de Otto von Guericke (derecha)
La primera imagen tomada por un humano de toda la Tierra, probablemente fotografiada por William Anders del Apolo 8 . [143] Sur está arriba; América del Sur está en el medio.