PlanétologieLa planétologie est la science qui étudie les planètes et les autres objets célestes condensés à l'exception des étoiles, comme les planètes naines, les astéroïdes, les comètes et les satellites, voire les poussières interplanétaires et les naines brunes. La recherche combine les observations faites depuis le sol ou l'espace à l'aide de télescopes ou d'autres appareils comme les magnétomètres, celles effectuées sur place ou à proximité par des sondes spatiales (dont des orbiteurs et des atterrisseurs), l'analyse d'échantillons sur place (par des dispositifs à bord de certains atterrisseurs) ou dans les laboratoires terrestres (météorites et échantillons rapportés par certaines sondes spatiales) ainsi que des travaux expérimentaux et théoriques.
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.
Injection trans-lunairevignette|redresse=1.2|Dans ce schéma, l'injection trans-lunaire est située au point rouge. L’injection trans-lunaire (ITL) (en Trans-lunar injection, abrégé en TLI) est une manœuvre propulsive utilisée pour placer un vaisseau spatial en orbite autour de la Terre sur une trajectoire qui le fera arriver à une orbite lunaire. Un vaisseau spatial effectue une injection trans-lunaire pour commencer un transfert lunaire à partir d'une orbite de stationnement circulaire basse autour de la Terre.
SpaceXvignette|Photo d'entreprise de quelques employés de SpaceX (23 février 2015). SpaceX, officiellement Space Exploration Technologies Corporation, est une entreprise américaine spécialisée dans le domaine de l'astronautique et du vol spatial. Fondée le 6 mai 2002 par Elon Musk, SpaceX est l'un des deux prestataires privés à qui la National Aeronautics and Space Administration (NASA) a confié un contrat de transport de fret vers la Station spatiale internationale (ISS) dans le cadre du programme COTS.
Exploration spatialevignette|Les premiers pas d'humains sur la Lune : Buzz Aldrin photographié par Neil Armstrong sur la surface lunaire le pour la mission Apollo 11. L'exploration spatiale est l'ensemble des activités qui sont réalisées dans l'espace. Elles reposent sur des techniques spécifiques relevant de l'astronautique qui permettent la réalisation de lanceurs, de satellites, de sondes spatiales, d'équipements et d'instruments spécifiques. L'exploration de l'espace remplit des objectifs scientifiques, économiques, ou militaires.
Uncrewed spacecraftRobotic spacecraft or uncrewed spacecraft are spacecraft without people on board. Uncrewed spacecraft may have varying levels of autonomy from human input; they may be remote controlled, remote guided or autonomous: they have a pre-programmed list of operations, which they will execute unless otherwise instructed. A robotic spacecraft for scientific measurements is often called a space probe or space observatory. Many space missions are more suited to telerobotic rather than crewed operation, due to lower cost and risk factors.
Astronomical constantAn astronomical constant is any of several physical constants used in astronomy. Formal sets of constants, along with recommended values, have been defined by the International Astronomical Union (IAU) several times: in 1964 and in 1976 (with an update in 1994). In 2009 the IAU adopted a new current set, and recognizing that new observations and techniques continuously provide better values for these constants, they decided to not fix these values, but have the Working Group on Numerical Standards continuously maintain a set of Current Best Estimates.
Mécanique célestethumb|Paramètres d'une orbite elliptique. La mécanique céleste décrit le mouvement d'objets astronomiques tels que les étoiles et planètes à l'aide de théories physiques et mathématiques. Les domaines de la physique les plus directement concernés sont la cinématique et la dynamique (classique ou relativiste). Dans l'Antiquité, on distingue la mécanique céleste de la mécanique terrestre, les deux mondes étant considérés comme étant régis par des lois complètement différentes (ici-bas, les « choses » « tombent », là-haut elles se « promènent »).
Lois de Keplerthumb|Johannes Kepler. En astronomie, les lois de Kepler décrivent les propriétés principales du mouvement des planètes autour du Soleil. L'éponyme des lois est l'astronome Johannes Kepler (-) qui les a établies de manière empirique à partir des observations et mesures de la position des planètes faites par Tycho Brahe, mesures qui étaient très précises pour l'époque ( de précision).
Vaisseau spatialvignette|Maquette de l' dans la série Star Trek. vignette|Maquette du vaisseau Orion III dans le film 2001, l'Odyssée de l'espace. En science-fiction, un vaisseau spatial est un engin qui se déplace dans l'espace ou le temps, généralement dans le vide spatial. Le terme « vaisseau spatial » désigne généralement des engins imaginaires, tandis que le terme « véhicule spatial » est préféré pour désigner des engins réels.
Habitabilité d'une planètethumb|Déterminer l'habitabilité d'une planète correspond en partie à extrapoler les conditions terrestres, car c'est la seule planète sur laquelle l'existence de la vie est connue. vignette|La Terre et les autres planètes du système solaire, par rapport à 500+ planètes extrasolaires et l'existence de l'eau pour soutenir l'habitabilité. L'emplacement des planètes par rapport à l'axe vertical indique la taille des planètes par rapport à la Terre, et par rapport à la distance horizontale des planètes de l'étoile principale dans le système solaire.
Transfert bi-elliptiqueEn astronautique le transfert bi-elliptique est une manœuvre permettant de modifier l'orbite d'un véhicule spatial autour d'un objet céleste central (par exemple la Terre ou le Soleil). Contrairement au transfert de Hohmann où l'orbite de transfert relie directement l'orbite initiale et l'orbite finale, le transfert bi-elliptique passe par deux orbites de transferts elliptiques. La première emmène le satellite «plus loin» que nécessaire, la deuxième l'amène sur l'orbite finale.