Pioneiro das era dos foguetes freqüentemente chamado de Pai da Astronáutica. Embora professor de profissão, ele traçou e desenhou planos para um dirigível de metal movido a gás (uma nave mais leve do que o ar) e construiu o primeiro túnel de vento russo. Ele estudou a aerodinâmica e delineou os princípios dos vôos muito antes dos irmãos Wright construírem seu avião. Seu primeiro artigo sobre vôos espaciais, "Espaço Livre" (1883), descrevia as verdadeiras condições sem peso da órbita.
Por volta de 1898, ele havia desenvolvido uma teoria sobre a propulsão dos foguetes estudando a relação entre a velocidade final e a velocidade de exaustão, que é a velocidade em que os gases escapam pela parte posterior dos foguetes. Ele também desenvolveu equações demonsstrando como a quantidade de combustível que um foguete necessita se relaciona com seu peso. Em 1903, publicou "A Exploração do Espaço com Equipamentos Reativos", que descreve como os foguetes espaciais poderiam queimar hidrogênio e oxigênio líquido, um princípio utilizado até hoje. Tsiolkovsky também projetou foguetes de múltiplos estágios quando percebeu que os foguetes compostos por apenas um estágio não possuíam força suficiente para superar a gravidade da Terra.
Tunguska
Local onde ocorreu uma explosão na Sibéria no dia 30 de junho de 1908. As testemunhas dizem terem visto uma bola de fogo tão brilhante quanto o Sol passando pelos do céu seguida de uma explosão ensurdecedora. Embora os cientistas estimem que a explosão ocorreu a 8 km (5 milhas) de distancia da Terra, ela arrancou as árvores num raio de 30-40 km (20-25 milhas). Ninguém morreu, pois a região onde ocorreu a explosão não era habitada. A causa desta explosão confundiu os cientistas: como ela não formou uma cratera alguns acreditam que um cometa ou meteoro explodiu na atmosfera.
Universo
O conjunto de tudo o que existe. O Universo contém todo o espaço, tempo, energia e matéria. O estudo do Universo é chamado de Cosmologia.
História:
Muitas civilizações antigas consideravam a Terra o centro do Universo. Na antiga Grécia, Aristóteles afirmava que a Terra permanecia parada enquanto uma grande esfera celeste girava ao seu redor. Ptolomeu promoveu este modelo e tentou achar uma explicação matemática para o movimento dos planetas.
O modelo geocêntrico do Universo durou por quase 2.000 anos até que os cientistas perceberam que a Terra era um planeta que girava ao redor do Sol. Também chegaram à conclusão de que as estrelas deveriam ser similares ao Sol porém se localizavam a uma distância muito maior do que os planetas. William Herschel estudou a posição do Sol com relação às outras estrelas. Observando a Via Láctea movimentar-se no céu ele conclui, corretamente, que nossa galáxia possui a forma de um disco. Contando as estrelas Herschel determinou que o Sol se localizava no centro deste disco, mas ele não percebeu que uma camada de poeira bloqueava a luz das estrelas situadas a mais de 4.000 anos-luz. A poeira faz com que só consigamos ver uma pequena parte de nossa galáxia.
Nos 200 anos seguintes, os astrônomos acreditaram que a Via Láctea englobasse todo o Universo. Depois, no início do século vinte surgiu um debate a respeito das "nebulosas espirais" que foram vistas espalhadas no
céu. Alguns astrônomos pensaram que eram apenas grupos de estrelas de nossa própria galáxia, enquanto outros acreditavam que elas eram "ilhas isoladas" como a Via Láctea. Edwin Hubble pôs um fim à discussão.
Por volta de 1920 hubble fotografou muitas nebulosas espirais com o recém construído telescópio do Monte Wilson. Com seu enorme espelho, ele separou as imagens das estrelas Variáveis Cefeu em galáxias distantes. Utilizando a relação período-luminosidade, descoberta por Henrietta Leavitt, ele concluiu que estes corpos deveriam estar localizados a centenas de milhares ou milhões de anos-luz de distância, muito longe da Via Láctea. Quando Hubble examinou o espectro das galáxias distantes ele percebeu uma luz avermelhada. Cegou-se então a uma conclusão: quanto mais distantes as galáxias maior a quantidade de luz vermelha, implicando que elas retrocediam mais rapidamente. Ele sintetizou esta relação na Lei de Hubble, criando a moderna Cosmologia.
Cosmologia Moderna:
Atualmente os astrônomos consideram a recessão das galáxias distantes como uma evidência de que o Universo está em expansão. Isto significa que, no passado, o Universo era menor e que no passado distante ele era menor ainda. Os cosmologistas teorizam que aproximadamente a 15 bilhões de anos atrás tudo no Universo estava comprimido num pequeno núcleo de energia. Então sucedeu-se uma gigantesca explosão chamada de Big Bang.
Atualmente, a maior parte dos astrônomos aceitam o Big Bang como sendo a explicação mais plausível. Eles destacam as luzes avermelhadas galácticas e a radiação cósmica de fundo descoberta por Robert Wilson e Arno Penzias em 1963. Eles também estão engajados numa busca para responder a questão:
QUAL É O DESTINO DO UNIVERSO?
Hoje em dia os cosmologistas perguntam-se se o Universo continuará a se expandir para sempre. O resposta depende diretamente da quantidade de massa que o Universo contém, pois ela define se a gravidade é forte o suficiente para parar a expansão atual. Os pesquisadores calcularam quatro possíveis destinos para o Universo:
1. Se houver massa suficiente a expansão continuará para sempre. As estrelas agitarão as galáxias por centenas de bilhões de anos até à completa exaustão do combustível nuclear. As galáxias que eram luminosas esmaecerão e se separarão, e, após um tempo infinito, a temperatura do Universo cairá até o zero absoluto.
2. Se a força da gravidade se igualar à da expansão, ela irá diminuindo até parar completamente. As galáxias permanecerão para sempre em seus lugares, apenas se afastando umas das outras. Neste cenário, as estrelas consumirão todo o combustível nuclear à medida que o cosmo se resfria. 3. Se a força da gravidade superar a da expansão, as galáxias pararão de retroceder . A luzes avermelhadas se transformarão em luzes azuladas à medida que o Universo entrar em colapso. Durante a compressão, a temperatura aumentará até perder sua identidade. Os átomos se desintegrarão. Tudo se unirá numa catástrofe chamada de Big Crunch (Grande Contração). Os gigantes telescópios atuais são direcionados para o fim do Universo visível, procurando a quantidade crítica de massa necessária para parar a expansão. Até o momento, apenas 30% deste
total foi encontrado, porém os astrônomos acreditam que a maior parte dela esteja escondida na forma de matéria escura, que poderia ser composta por partículas exóticas, buracos negros, anãs marrons e até mesmo galáxias não luminosas.
4. Caso ocorra o Big Crunch, pode vir a existir outro Big Bang, criando um novo Universo. Poder ser que exista um ciclo infindável , chamado de Big Bounce (Grande Salto), de Big Bangs e Big Crunches.