อวกาศ
อวกาศเป็นอาณาจักรทางกายภาพอันกว้างใหญ่ที่อยู่นอกชั้นบรรยากาศของโลก ประกอบด้วยดาวเคราะห์ ดวงจันทร์ ดาวเคราะห์น้อย ดาวหาง ดวงดาว กาแล็กซี การแผ่รังสี ฝุ่น สนามแม่เหล็ก สสารมืด และจักรวาลที่กำลังขยายตัว การศึกษาอวกาศช่วยอธิบายว่าโลกมาจากไหน โครงสร้างจักรวาลก่อตัวอย่างไร เทคโนโลยีทำงานอย่างไรในวงโคจร และเหตุใดโลกของเราจึงทั้งธรรมดาและล้ำค่า
มีเนื้อที่ใดบ้าง
พื้นที่ไม่เพียงแค่ว่างเปล่า ประกอบด้วยดาวเคราะห์ ดวงจันทร์ ดาวเคราะห์น้อย ดาวหาง ดวงดาว เนบิวลา กาแล็กซี รังสีคอสมิก สนามแม่เหล็ก ฝุ่น ก๊าซ หลุมดำ สสารมืด และการแผ่รังสีพื้นหลังจางๆ แม้แต่บริเวณที่ดูว่างเปล่าก็ยังมีรูปร่างตามแรงโน้มถ่วง การแผ่รังสี อนุภาค และเวลา ในระดับมนุษย์ อวกาศให้ความรู้สึกเงียบและกว้างใหญ่ ในระดับจักรวาล มันมีการเคลื่อนไหว มีโครงสร้าง และเปลี่ยนแปลง
ระบบสุริยะ
โลกอยู่ในระบบสุริยะ ซึ่งเป็นกลุ่มของโลกที่ผูกมัดกับดวงอาทิตย์ด้วยแรงโน้มถ่วง ประกอบด้วยดาวเคราะห์แปดดวง ดาวเคราะห์แคระ ดวงจันทร์หลายร้อยดวง วงแหวน ดาวเคราะห์น้อย ดาวหาง ฝุ่น และอนุภาคมีประจุที่ไหลจากดวงอาทิตย์ ระบบสุริยะชั้นในส่วนใหญ่เป็นหิน ส่วนระบบสุริยะชั้นนอกมีดาวเคราะห์ยักษ์ด้วย และวัตถุน้ำแข็งที่อยู่ห่างไกลจะคอยรักษาร่องรอยว่าดาวเคราะห์ก่อตัวอย่างไร
ดวงดาวและกาแล็กซี
ดาวฤกษ์เป็นพลาสมาทรงกลมขนาดมหึมาซึ่งขับเคลื่อนโดยนิวเคลียร์ฟิวชัน พวกมันก่อตัวเป็นเมฆก๊าซและฝุ่น มีชีวิตอยู่หลายล้านถึงล้านล้านปีขึ้นอยู่กับมวล และสิ้นสุดเป็นดาวแคระขาว ดาวนิวตรอน หรือหลุมดำ กาแลคซีเป็นระบบดาวฤกษ์ ก๊าซ ฝุ่น สสารมืด และมักเป็นหลุมดำใจกลาง ทางช้างเผือกเป็นกาแล็กซีหนึ่งในบรรดากาแล็กซีจำนวนมหาศาลในจักรวาลที่สังเกตได้
เราศึกษาอวกาศอย่างไร
ดาราศาสตร์ศึกษาแสงและสัญญาณอื่นๆ จากวัตถุที่อยู่ห่างไกล ในขณะที่ยานอวกาศสำรวจโลกใกล้เคียงโดยตรง กล้องโทรทรรศน์จะสังเกตแสงที่ตามองเห็น คลื่นวิทยุ อินฟราเรด อัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ และรังสีแกมมา แต่ละสัญญาณเผยให้เห็นชั้นต่างๆ ของจักรวาล นักวิทยาศาสตร์ยังใช้สเปกโทรสโกปี คลื่นความโน้มถ่วง อนุภาคคอสมิก อุกกาบาต แบบจำลองคอมพิวเตอร์ และข้อมูลจากยานสำรวจดาวเคราะห์
การบินอวกาศของมนุษย์
การบินอวกาศของมนุษย์เปลี่ยนอวกาศจากสิ่งที่สังเกตพบให้กลายเป็นสภาพแวดล้อมที่ผู้คนต้องอยู่รอด นักบินอวกาศต้องการเครื่องช่วยชีวิต การป้องกันรังสี ระบบขับเคลื่อน การสื่อสาร การนำทาง และระบบที่สามารถทำงานได้โดยไม่ต้องซ่อมแซมอย่างรวดเร็ว สถานีอวกาศทำให้การวิจัยระยะยาวเป็นไปได้ ในขณะที่แผนภารกิจทางดวงจันทร์และดาวเคราะห์จะทดสอบวิศวกรรม การแพทย์ จิตวิทยา หุ่นยนต์ และความร่วมมือระหว่างประเทศ
ดาวเทียมและพื้นที่ใกล้โลก
ขณะนี้พื้นที่ใกล้โลกเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างพื้นฐานในชีวิตประจำวัน ดาวเทียมสนับสนุนการนำทาง การพยากรณ์อากาศ การสื่อสาร สัญญาณเวลาของธนาคาร การตอบสนองต่อภัยพิบัติ เกษตรกรรม การติดตามสภาพอากาศ และความตระหนักรู้ทางทหาร ภูมิภาคนี้ยังมีความรับผิดชอบ: เศษซากในวงโคจร การรบกวนทางวิทยุ การปล่อยก๊าซเรือนกระจก สภาพอากาศในอวกาศ และการเข้าถึงวงโคจรอย่างยุติธรรม ล้วนมีความสำคัญเมื่อมีการปล่อยยานอวกาศมากขึ้น
ประวัติศาสตร์จักรวาล
จักรวาลวิทยาสมัยใหม่อธิบายถึงเอกภพที่เริ่มต้นในสภาวะแรกเริ่มที่ร้อนและหนาแน่น และขยายออกไปเป็นเวลาหลายพันล้านปี พื้นหลังไมโครเวฟของจักรวาลคือรังสีที่เหลือจากจักรวาลอายุน้อย กาแลคซีก่อตัวขึ้นเมื่อแรงโน้มถ่วงขยายความหนาแน่นที่ต่างกันเล็กน้อย ธาตุหนักถูกสร้างขึ้นในดวงดาวและการระเบิดของดวงดาว ทำให้ดาวเคราะห์ มหาสมุทร หิน ชั้นบรรยากาศ และสิ่งมีชีวิตเป็นไปได้ทางเคมี
ทำไมมันถึงสำคัญ
วิทยาศาสตร์อวกาศอธิบายสถานที่ของโลกในเรื่องราวที่ใหญ่กว่า ปรับปรุงการนำทาง การสื่อสาร การพยากรณ์อากาศ การสังเกตสภาพอากาศ วัสดุศาสตร์ การแพทย์ และการป้องกันดาวเคราะห์ นอกจากนี้ยังถามคำถามที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของมนุษย์: จักรวาลเริ่มต้นอย่างไร สิ่งมีชีวิตมีอยู่ที่อื่นหรือไม่ เกิดอะไรขึ้นกับดวงดาวและกาแล็กซีเมื่อเวลาผ่านไป และวิธีดูแลโลกเดียวที่เรารู้ว่ายังมีชีวิตอยู่