200px|thumb|Cohete rusu Protón-K desapegando col módulu Zvezda pa la ISS (Baikonur, 12 de xunetu de 2000). Una nave espacial, astronave' o cosmonave ye un vehículu diseñáu pa funcionar más allá de l'atmósfera terrestre, nel espaciu esterior. Les naves espaciales pueden ser robótiques o bien tar tripulaes.
Dau l'escasu desenvolvimientu real de les naves espaciales, gran parte de les idees y meyores atópense inda nel ámbitu de la ciencia ficción, especialmente na llamada ciencia ficción dura.
Primeres idees Anque la idea de los viaxes espaciales remóntase siquier hasta la dómina del antiguu Imperiu romanu, nun asocede lo mesmo col conceutu de "nave espacial", pos la imaxinación humana viose severamente condicionada pola falta de desenvolvimientu teunolóxicu. Autores como Plutarcu nel sieglu I (De facie in orbe lunae), y Kepler nel sieglu XVII (Somnium) menten viaxes a la Lluna, anque nun son capaces de concebir un artefautu capaz de realizar el viaxe, valiéndose para ello de caminos ocultos o de la intervención d'espíritos.
Los primeros intentos non máxicos p'algamar l'espaciu apaecen na segunda metá del sieglu XVIII, utilizando los precarios métodos disponibles na dómina. Asina, en Les aventures del barón Munchausen algámase la Lluna en globu. Sicasí, esti rellatu sigue perteneciendo inda al xéneru de la fantasía épica. El saltu de la fantasía a la ciencia ficción va producise casi un sieglu dempués, na famosa De la Tierra a la Lluna, publicada por Jules Verne en 1865, na que s'emplega un xigantescu cañón balísticu, de nuevu con destín a la Lluna. Nesta novela l'autor yá trata de dar solución a dalgunos de los problemes del so métodu de viaxe, tales como l'ausencia d'osíxenu fuera de l'atmósfera o la compensación de la inmensa aceleración del despegue.
Años dempués, H. G. Wells siguiría usando'l métodu del cañón en La guerra de los mundos (1898), pero nesti casu con destín a Marte.
Ye nesa dómina, yá nos principios del sieglu XX, cuando surden finalmente les primeres idees realistes sobre naves espaciales; idees que van venir acomuñaes al motor de reacción. La obra pionera nesti campu ye La esploración del espaciu cósmicu per mediu de los motores de reacción, publicada pol físicu rusu Konstantín Tsiolkovski en 1903. Nesti puntu la ciencia ficción va dar pasu a la ciencia.
Diseñu El diseñu de naves espaciales abarca tanto a les naves ensin tripular o robótiques (satélites y sondes) como a les tripulaes (estaciones espaciales, tresbordadores y módulos).
Toles naves espaciales hasta la fecha consten de dos partes: Cohete: seición impulsora, compuesta polos motores y los depósitos de combustible, que la so misión ye abandonar l'atmósfera terrestre. La nave en sí, que va efectuar puramente'l viaxe pel espaciu, y que puede adoptar cualesquier de les formes enantes mentaes.
Sistemes de propulsión Los cohetes impulsores funcionen con combustible químicu, yá sía sólidu o propelente líquidu, ente que les naves pueden funcionar con motores químicos, nucleares, iónicos o inclusive por aciu veles solares.
Siendo enagora la propulsión química la única con referentes na realidá práutica, tendría de suponese más abondoses los exemplos del so usu na ciencia ficción. Pudo ser asina na ciencia ficción más temprana, antes de xeneralizase l'usu de la fisión atómica como fonte d'enerxía. Cuando la enerxía atómica fíxose una realidá, la soñadora mente de los escritores abandonó al vieyu cohete como mediu de salir de la Tierra.
Aun así convirtióse nel emblema de toa una dómina y autores como Ray Bradbury, en Crónicas Marcianas (1950), acomuñar a la so obra de manera casi indisoluble (magar ye posible que'l terrible calor del branu del cohete nun fuera producíu por combustión).
Los cohetes químicos tienen una autonomía bien llindada por cuenta del so enorme gastu de masa propelente y sería pocu probable que nos llevaren muncho más allá de Marte. Ello ye que ensin poder desterrar totalmente esti tipu de impulsor, la NASA ta evaluando la posibilidá de construyir un cañón electromagnéticu na falda d'un monte p'aidar nel despegue a les llanzaderes espaciales, aforrando combustible y menguando los riesgos d'accidentes.
En La Lluna ye una cruel amante, Robert A. Heinlein, yá en 1966, utiliza una catapulta electromagnética p'acelerar carga dende una base llunar a la Tierra y el mesmu mecanismu ye usáu por Arthur C. Clarke nel rellatu Maelstrom II, de 1965. Estes obres, alloñaes de la fantasía de les revistes d'usar y tirar, pretenden encetar la tema de la colonización de cuerpos cercanos con ciertu rigor científico.
Entá güei la idea del cañón continua vixente na forma de catapultes electromagnétiques y la llamada «propulsión a esplosión atómica», conceptualmente idéntica a la esplosión química.
Exemplos de naves espaciales
Naves espaciales tripulaes thumb|El módulu de Comandu/Serviciu d'Apolo 15 vistu dende'l Módulu llunar el 2 d'agostu de 1971. Orbitales
Nave espacial Apolo Nave espacial Gemini Estación Espacial Internacional Proyeutu Mercury Unidá de Maniobra Tripulada La nave tripulada más pequeña * Mir Salyut Tresbordador Burán Shenzhou Skylab Soyuz Spacecraft Transbodador espacial d'Estaos Xuníos Programa Vosjod Programa Vostok
Suborbital
SpaceShipOne X-15
Naves espaciales non tripulaes thumb|El Telescopiu espacial Hubble. thumb|El vehículu de tresferencia automática Jules Verne averándose a Estación Espacial Internacional el llunes 31 de marzu de 2008.
Vehículu d'aterrizaxe nidiu (NASA). thumb|Concepción artística de la sonda Cassini na so maniobra d'insertamientu n'órbita alredor de Saturnu.
Órbita terrestre * Vehículu de tresferencia automatizado (ATV)—Nave espacial de carga ensin tripular europea * Buran Tresbordador soviéticu (una sola misión, reutilizable). Explorer 1 Primer satélite de los EE. XX. Progress Nave espacial de carga ensin tripular soviética * Proyeutu SCORE Primer satélite de comunicaciones SOHO (Solar and Heliospheric Observatory: Observatoriu Solar y Heliosférico). Sputnik 1: primer satélite artificial del mundu * Sputnik 2: primer satélite n'órbita con un animal (perra Laika). Sputnik 5: primer cáusula del Vostok recuperada con sobrevivientes STEREO: observación ambiental de la Tierra * Syncom: primer satélite de comunicaciones geosincrónico Kepler: satélite pa la busca de planetes estrasolares.
Llunar Clementine: misión de la Marina d'Estaos Xuníos. Orbitó la Lluna y detectó hidróxenu nos polos Lluna 1: primer vuelu llunar Lluna 2: primer contautu cola superficie llunar Lluna 3: primeres imáxenes del llau escuru de la lluna * Lluna 9: primer allunizaxe Lluna 10: primer órbita llunar estable * Lluna 16: primer recoyida de muestres de la superficie llunar non tripulada * Lunar Orbiter: serie d'esitoses naves espaciales que cartografiaron la Lluna * Llunar Prospector: confirma la detección d'hidróxenu nos polos llunares SMART-1: sonda d'impautu llunar de la ESA Surveyor: primer allunizaxe d'Estaos Xuníos. Chandrayaan-1: primer misión llunar de la India
Interplanetariu * Cassini-Huygens: primer satélite artificial de Saturnu y aterrizaxe na so lluna Titán Galileo: primer satélite artificial de Xúpiter y sonda Mariner 4: primer acercamientu a Marte, primeres imáxenes de cerca y alta resolución de Marte * Mariner 9: primer satélite artificial de Marte * Mariner 10: primeres fotografíes detallaes de Mercuriu Mars Exploration Rover: sonda motorizada en Marte * Mars Global Surveyor: satélite artificial en Marte * Mars Reconnaissance Orbiter: satélite artificial monitor de clima en Marte * MESSENGER: primer satélite de Mercuriu (llegada en 2011). Mars Pathfinder: sonda motorizada en Marte * New Horizons: primer acercamientu a Plutón (llegada en 2015). Pioneer 10: primer acercamientu y semeyes detelladas de Xúpiter Pioneer 11: segunda en sobrevolar Xúpiter y primer sobrevuelu cercanu a Saturno Pioneer Venus: primer satélite artificial y sonda de superficie de Venus Venera 4: primer descensu controláu hasta la superficie d'otru planeta (Venus). Viking 1: primer descensu controláu a la superficie de Marte * Voyager 2: acercamientu a Jupiter, Saturno, y primer acercamientu a Neptunu y Uranu
Otros (espaciu fondu). Cluster Deep Space 1 Deep Impact (misión espacial) Genesis Near Earth Asteroid Rendezvous Stardust WMAP
La nave espacial más rápida Sondes solares Helios I y II (252 792 km/h).
Les naves espaciales más alloñaes del Sol Voyager 1, qu'en xunetu de 2008 atopar a 106,3 AU (unidá astronómica: la distancia media ente la Tierra y el Sol), alloñar a una velocidá cercana a les 3,6 UA (540 millones de quilómetros) al añu. Pioneer 10, qu'en 2005 atopar a 89,7 AU, alloñar a una velocidá cercana a les 2,6 UA (390 millones de quilómetros) al añu. Voyager 2, qu'en xunetu de 2008 atopar a 85.49 AU, alloñar a una velocidá cercana a les 3,3 UA (495 millones de quilómetros) al añu.
La nave espacial más pesada * STS Space Shuttle/Orbiter, NASA (con 2030 tonelaes).
Naves espaciales en desenvolvimientu propuestes thumb|Vehículu propuestu Orión averándose a la Lluna.
Orión Kliper de Rusia * Vehículu de tresferencia H-II CNES Mars Netlander Telescopiu Espacial James Webb (retrasáu). Proyeutu Espacial Darwin Herschel Space Observatory Mars Science Laboratory (rover). Shenzhou, nave de carga *Terrestrial Planet Finder, sonda *Boeing X-37 SpaceX Dragon nave tripulada *System F6, prototipu de nave espacial fraccionada DARPA Reaction Engines Skylon con motor híbridu * Bussard ramjet, nave espacial capaz d'algamar velocidaes relativistes.
Programes de naves espaciales atayaos/ensin fondos thumb|Primer vuelu de prueba del Delta Clipper-Esperimental Advanced (DC-XA). Multietapa Project 921-3, danzadera china * Tresbordador Hermes (ESA). Tresbordador Burán (Rusia). Soyuz Kontakt Teledesic Manned Orbiting Laboratory X-20
Reutilizables (SSTO). RR/British Aerospace HOTOL Hopper (d'ESA). McDonnell Douglas DC-X (Delta Clipper). Roton, nave híbrida con rotor VentureStar (de Lockheed-Martin).
Naves espaciales de ficción Les naves espaciales fueron siempres unu de los estandartes de la ciencia ficción. La Space Opera sería un xéneru bien amenorgáu ensin la posibilidá d'efectuar vuelos interestelares y la ciencia ficción dura atoparíase privada de la colonización d'otros mundos si non pudiera cuntase col viaxe interplanetariu.
Les naves espaciales utilizaes n'unu o otru xéneru son bien distintos, sobre manera tocantes a la so plausibilidad y a la so posibilidá de materialización cola actual teunoloxía. El grau de desenvolvimientu del saber científicu nel momentu de realización de la obra marcó la evolución del conceutu de nave espacial y diversificó los métodos de propulsión. Asina atopamos con distintos tipos de propulsión que se correspuenden col nivel d'especulación y de conocencia carauterística de cada autor.
Delles obres representatives que traten sobre la tema son:
Jules Verne escribió De la Tierra a la Lluna en 1865 C-57D (Planeta prohibíu), una nave que paez como un platillo volante *Discovery 1 na película 2001: a space odyssey Caña nes noveles d'Arthur C. Clarke y Gentry Lee Galasphere 347 na serie de marionetes Space Patrol UNSC Pillar of Autumn na primer entrega del videoxuegu d'Halo Fireball XL5 de la serie de televisión del mesmu nome *TARDIS, una nave espaciotemporal non convencional, na serie de televisión Doctor Who. USS Enterprise, una nave con emburrie warp, na serie Star Trek. Ferre Milenariu, la nave de Han Solo nes películes Star Wars. Prometheus, na serie de televisión Stargate SG-1 Liberator, na película Blake's 7. Nostromo, na película Alien. Estrella Blanca, na serie de televisión Babylon 5. LEXX, una nave espacial tripulada na serie del mesmu nome *Moya (Farscape), otra nave espacial tripulada.