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Início›Astronomia e espaço

Voo espacial

Um foguete empurra gás para baixo, e o gás o empurra para cima. Acompanhe a física desde o salto de 12 metros de Goddard em 1926 até a órbita a 7.7 km/s, a Lua, a Estação Espacial Internacional e a Voyager 1, a um dia-luz da Terra em novembro de 2026.

Progresso

Sobre este curso

Em 16 de março de 1926, numa fazenda coberta de neve em Auburn, Massachusetts, Robert Goddard lançou o primeiro foguete de combustível líquido do mundo. Segundo a cidade de Auburn, ele chegou a 41 pés, cerca de 12.5 m, voou por dois segundos e meio e pousou a 184 pés da estrutura de lançamento. Um foguete empurra o gás para baixo para que o gás o empurre para cima, e o curso inteiro segue essa física do salto de 12 metros à Voyager 1, a um dia-luz da Terra em novembro de 2026.

As seis unidades vão para fora. Como um foguete funciona vem primeiro, depois as órbitas como queda em torno da Terra, em que a 400 km um satélite precisa viajar cerca de 7.7 km a cada segundo. Os satélites vão do Sputnik 1, com 58 cm de diâmetro e 83.6 kg, dando uma volta na Terra em cerca de 98 minutos, ao GPS. Ir à Lua cobre a Apollo 11, que deixou a Terra em 16 de julho de 1969 e amerissou oito dias depois. A unidade da estação espacial observa que há pessoas vivendo a bordo sem interrupção desde 2 de novembro de 2000. Uma história ali é a de Yi So-yeon, engenheira escolhida entre mais de 36 000 candidatos, que decolou numa Soyuz de Baikonur em 8 de abril de 2008 e passou 11 dias no espaço realizando 18 experimentos. A última unidade trata de sondas, e a Voyager 1, lançada em 1977, estará a cerca de 26 bilhões de km em novembro de 2026. Os laboratórios mostram a Terra e a Lua fora de escala, uma vista do céu de Seul em 18 de outubro de 2026 e os planetas por onde a Voyager 1 passou.

Antes de começar

As leis de Newton sustentam a maior parte deste curso, então uma primeira passada por Forças e Movimento deixa a equação do foguete e a velocidade orbital mais fáceis de acompanhar. Muitos questionários pedem respostas com uma ou duas casas decimais e raízes quadradas, então deixe uma calculadora por perto.

Ao terminar

Você vai conseguir calcular a variação de velocidade de um foguete a partir da velocidade de ejeção dos gases e da razão de massas, calcular a velocidade e o período orbitais com v = √(GM ÷ r) e achar a altitude da órbita geoestacionária. Também vai explicar por que os astronautas da ISS flutuam, como o GPS determina uma posição a partir de quatro satélites e o que uma assistência gravitacional faz para uma sonda como a Voyager.

  1. 1Como funciona um fogueteO primeiro foguete de combustível líquido voou por dois segundos e meio e subiu cerca de 12.5 m.
  2. 2Órbitas: cair ao redor da TerraA 400 km de altura, um satélite precisa percorrer cerca de 7.7 km por segundo para permanecer em órbita.
  3. 3Satélites: do Sputnik ao GPSO Sputnik 1, primeiro satélite, tinha 58 cm de diâmetro, pesava 83.6 kg e dava uma volta na Terra em cerca de 98 minutos.
  4. 4A viagem à LuaA Apollo 11 deixou a Terra em 16 de julho de 1969 e sua tripulação amerissou oito dias depois, em 24 de julho.
  5. 5A Estação Espacial InternacionalHá pessoas vivendo na estação espacial sem interrupção desde 2 de novembro de 2000.
  6. 6Sondas espaciais aos planetas e alémA Voyager 1, lançada em 1977, estará a um dia-luz da Terra, cerca de 26 bilhões de km, em novembro de 2026.

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Fontes deste curso (17)
  • Town of Auburn MA, Robert Goddard (auburnma.gov/693/Robert-Goddard)
  • History.com This Day in History, 16 March 1926 (Tsiolkovsky 1903 treatise)
  • NASA "What Was the Saturn V?" (nasa.gov/learning-resources/for-kids-and-students/what-was-the-saturn-v-grades-5-8)
  • NASA Earth Fact Sheet (nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/earthfact.html, GM 0.39860 × 10⁶ km³/s², escape velocity 11.186 km/s, sidereal rotation 23.9345 h)
  • NASA History "The Dawn of the Space Age" (nasa.gov/history/dawn-of-the-space-age)
  • NASA "April 1961, First Human Entered Space" (nasa.gov/image-article/april-1961-first-human-entered-space)
  • GPS.gov Space Segment (gps.gov/space-segment)
  • KARI (kari.re.kr: KOMPSAT-1 1999, Chollian, Nuri launch dates, Danuri contents/193, 194, 196 and news release 2022-12-28)
  • Korea.kr policy news on the Nuri second launch, 21 June 2022 (korea.kr/news/policyNewsView.do?newsId=148902762)
  • Korea AeroSpace Administration (kasa.go.kr, founded 27 May 2024)
  • NASA International Space Station Facts and Figures (nasa.gov/international-space-station/space-station-facts-and-figures)
  • ISS National Lab on Zarya and Expedition 1 (issnationallab.org/iss360/celebrating-the-20th-anniversary-of-the-first-international-space-station-module)
  • Korea Herald and Korea.net on Yi So-yeon, 8 April 2008 (koreaherald.com/article/10711787, korea.net/NewsFocus/HonoraryReporters/view?articleId=264742)
  • NASA Apollo pages (nasa.gov/the-apollo-program, nasa.gov/history/apollo-11-mission-overview, nasa.gov/mission/artemis-ii)
  • NASA Voyager 1 (science.nasa.gov/mission/voyager/voyager-1) and "What is a light-day" (science.nasa.gov/mission/voyager/voyager-1/voyager-1-what-is-a-light-day)
  • NASA Stennis Lagniappe July 2015 on New Horizons at Pluto (nasa.gov/wp-content/uploads/2015/05/julylagniappe.pdf)
  • NASA SVS 5534 Parker Solar Probe (svs.gsfc.nasa.gov/5534).

Data de verificação: 2026-10-18