Momentum exchange tetherA momentum exchange tether is a kind of space tether that could theoretically be used as a launch system, or to change spacecraft orbits. Momentum exchange tethers create a controlled force on the end-masses of the system due to the pseudo-force known as centrifugal force. While the tether system rotates, the objects on either end of the tether will experience continuous acceleration; the magnitude of the acceleration depends on the length of the tether and the rotation rate.
Boucle de lancementvignette|300x300px|boucle de lancement (pas à l'échelle). Le rouge marque la ligne de déplacement de la boucle elle-même, les lignes bleues sont des câbles fixes. Une boucle de lancement est un système proposé pour le lancement d'objets en orbite. On peut la décrire simplement comme un câble placé dans une gaine fixée au sol aux deux extrémités mais suspendue au-dessus de l'atmosphère sur la plupart du trajet entre les deux stations.
Anneau orbitaldroite|vignette|340x340px|Un anneau orbital disposant de câbles ancrés au sol. Un anneau orbital est une forme d'ascenseur spatial qui se compose principalement d'un anneau artificiel placé autour de la Terre. L'anneau tourne en général plus vite que la Terre en termes de vitesse angulaire. Il s'agit d'une structure géante figurant dans les propositions d'astro-ingénierie. La structure est destinée à être utilisée comme une station spatiale, un moyen de transport planétaire (comme le train, le bateau ou l'avion) ou encore comme système de lancement spatial.
Propulsion captiveLa propulsion captive utilise de longs câbles très résistants (connus sous le nom de longes) pour changer l'orbite de vaisseaux spatiaux. Ce système a un fort potentiel de réduction des coûts des voyages spatiaux. Certains designs de longes utilisent des plastiques crystallins comme le Dyneema. Un futur matériau possible serait le nanotube de carbone, qui a une résistance théorique d'au moins . Câble électrodynamique Un câble électrodynamique est un long câble conducteur électrique fixé à un engin spatial, fonctionnant selon les principes de l'électromagnétisme.
Crochet orbitaldroite|vignette|Un crochet en rotation ou stationnaire en orbite. Un crochet orbital est une structure en forme de câble utilisant le transfert de moment angulaire pour placer des charges utiles dans l'espace. Une lourde station spatiale en orbite est connectée à un câble qui s'étend vers le bas en direction de la haute atmosphère. Les charges à mettre en orbite (qui sont beaucoup plus légères que la station) sont accrochées à l'extrémité du câble lors du passage de ce dernier.
Équation de TsiolkovskiL'équation de Tsiolkovski est l'équation fondamentale de l'astronautique, reliant l'accroissement de vitesse au cours d'une phase de propulsion d'un astronef doté d'un moteur à réaction au rapport de sa masse initiale à sa masse finale. On la doit à Constantin Tsiolkovski et, indépendamment, à Hermann Oberth. L'équation de Tsiolkovski est considérée comme l'équation fondamentale de l'astronautique. Son éponyme est Constantin Tsiolkovski (-), qui l'a déduite puis publiée en .
Vol orbitalvignette|Soyouz en vol orbital lors de la Apollo-Soyouz en 1975. Un vol orbital est un vol spatial où l'engin est placé en orbite autour d'un astre, ce qui signifie qu'il décrit une trajectoire circulaire autour de celui-ci sous l'effet de la gravitation. Pour mettre en orbite un satellite, il faut lui faire atteindre une vitesse et une altitude suffisante. Pour atteindre une orbite terrestre basse, le satellite doit atteindre la première vitesse cosmique qui représente la vitesse de satellisation minimale autour de la Terre.
Space-based solar powerSpace-based solar power (SBSP, SSP) is the concept of collecting solar power in outer space with solar power satellites (SPS) and distributing it to Earth. Its advantages include a higher collection of energy due to the lack of reflection and absorption by the atmosphere, the possibility of very little night, and a better ability to orient to face the sun. Space-based solar power systems convert sunlight to some other form of energy (such as microwaves) which can be transmitted through the atmosphere to receivers on the Earth's surface.
Propulsion spatialethumb|alt=La propulsion spatiale est un champ continuel, des tests de fonctionnement des moteurs, comme ici celui du moteur principal de la navette spatiale, sont nécessaire avant chaque lancement.|Prise de vue en détail du Space Shuttle Main Engine durant un test au banc au John C. Stennis Space Center dans le comté de Hancock (Mississippi). La propulsion spatiale comprend tout système permettant d’accélérer un objet dans l'espace. Cela inclut les moyens de propulsion des véhicules spatiaux (fusées, satellites, sondes) ou les systèmes de commande d'attitude et d'orbite.
Colonisation de l'espacethumb|upright=1.2|Habitat spatial en construction de type tore de Stanford, dessin d'artiste pour la NASA, 1975.|alt=Vue d'artiste d'un habitat spatial. La colonisation de l'espace, ou colonisation spatiale, est au-delà d'un sujet classique de fiction, un projet astronautique d'habitation humaine permanente et en grande partie auto-suffisante en dehors de la Terre. Elle est liée à l'exploration spatiale.
