અંતરીક્ષવિજ્ઞાન : ખગોળવિજ્ઞાન, ભૌતિક વિજ્ઞાન, જીવવિજ્ઞાન વગેરે મૂળભૂત શાસ્ત્રોનો અંતરીક્ષની વિશિષ્ટ ભૌતિક પરિસ્થિતિમાં અભ્યાસ. તેને માટે રૉકેટ, કૃત્રિમ ઉપગ્રહ અને અંતરીક્ષયાન જેવાં આધુનિક સાધનોનો ઉપયોગ જરૂરી છે. આથી અંતરીક્ષવિજ્ઞાનની એક વ્યાખ્યા એમ પણ આપી શકાય કે આ જાતનાં સાધનો વડે વિવિધ વિજ્ઞાનોનો અભ્યાસ એટલે અંતરીક્ષવિજ્ઞાન.

અંતરીક્ષની કેટલીક ભૌતિક પરિસ્થિતિનું પૃથ્વી પર નિરૂપણ અત્યંત અઘરું છે. સંપૂર્ણ શૂન્યાવકાશ, વિકિરણ અને સૂક્ષ્મ ઉલ્કાકણનું કાયમી અસ્તિત્વ, 24 કલાકની (પૃથ્વી પર છે તેવી) રાત્રિદિવસની લયબદ્ધતાનો અભાવ અને છેલ્લે અંતરીક્ષયાનમાં ઉત્પન્ન થતી શૂન્ય ગુરુત્વાકર્ષણ અથવા વજનવિહીનતાની પરિસ્થિતિને કારણે પૃથ્વી પરથી અંતરીક્ષ-સૃષ્ટિનો સંપૂર્ણ ખ્યાલ મળવો મુશ્કેલ છે.

અંતરીક્ષમાં સંપૂર્ણ શૂન્યાવકાશ હોવાથી વીજ-ચુંબકીય વિકિરણના વર્ણપટનું સંપૂર્ણ અવલોકન લાંબા સમય માટે શક્ય બને છે. પાર-જાંબલી, X-કિરણો, ગૅમા-કિરણો તથા અમુક અંશે પાર-રક્ત કિરણોનું પૃથ્વીના વાતાવરણમાં શોષણ થતું હોવાથી પૃથ્વીની સપાટી પરની વેધશાળામાં આ વિકિરણોનાં અવલોકનો લેવાં શક્ય હોતાં નથી. પરંતુ અંતરીક્ષયાનમાં મૂકેલાં દૂરબીન અને અન્ય ઉપકરણો વડે આ બધાં વિકિરણોનું અવલોકન લઈ શકાય છે. આ વિશિષ્ટ શક્યતા ઉપલબ્ધ થવાથી ‘અંતરીક્ષ ખગોળશાસ્ત્ર’નો જન્મ થયો છે. એ જ રીતે શૂન્યાવકાશ અને શૂન્ય ગુરુત્વાકર્ષણનો લાભ લઈને દ્રવ્યવિજ્ઞાન(materials science)નો અભ્યાસ શક્ય બન્યો છે. આમાં નવા પ્રકારનાં દ્રવ્યો અને મિશ્ર ધાતુ તથા સ્ફટિક (crystals) બનાવવાના પ્રયોગો કરવામાં આવે છે.

અંતરીક્ષયાનોની મદદથી સૌર મંડળનું સર્વગ્રાહી અન્વેષણ શક્ય બન્યું છે. ચંદ્ર તથા સૌર મંડળના ગ્રહો અને તેમના ઉપગ્રહો વિશે ઘણું નવું જ્ઞાન પ્રાપ્ત થયું છે. ગ્રહોની સપાટીની ટેલિવિઝન તસવીરો દ્વારા તેમની ભૂ-સ્તરીય લાક્ષણિકતાઓ, ગ્રહોનાં વાતાવરણ, ચુંબકીય ક્ષેત્ર વગેરેનાં અવલોકનો તથા ગ્રહ ઉપર જીવ-સૃષ્ટિના અસ્તિત્વની શક્યતા જેવા વિષયોનું સંશોધન અંતરીક્ષયાનોની મદદથી શક્ય બન્યું છે. આ રીતે ‘ગ્રહીય વિજ્ઞાન’(planetary science)ના અભ્યાસ માટે અંતરીક્ષયાન એક વિશિષ્ટ અને અદ્વિતીય સાધન બની ગયું છે.

અંતરીક્ષયાનમાં મૂકેલાં ટેલિવિઝન કૅમેરા અને અન્ય સાધનો વડે પૃથ્વીના વિશાળ પ્રદેશોનું અવલોકન કરી શકાય છે. આ શક્યતાનો લાભ લઈને પૃથ્વીની નૈસર્ગિક સંપત્તિનું સર્વેક્ષણ તથા હવામાન અંગે વિસ્તૃત અવલોકનો શક્ય બન્યાં છે.

શૂન્ય ગુરુત્વાકર્ષણની વિશિષ્ટ પરિસ્થિતિમાં માનવશરીર ઉપર કેવી અસરો થાય છે એનો અભ્યાસ હવે શક્ય બન્યો છે. આ રીતે અંતરીક્ષ જીવ-વિજ્ઞાન અને ઔષધિશાસ્ત્ર જેવા નવા વિષયોનો પણ જન્મ થયો છે.

આમ, અંતરીક્ષમાં ઉડ્ડયન દરમિયાન, વિવિધ ઉપકરણો દ્વારા ત્યાંની પરિસ્થિતિનું વૈજ્ઞાનિક અધ્યયન ને સંશોધન શક્ય બનતાં અંતરીક્ષવિજ્ઞાનની અત્યંત રસપ્રદ જ્ઞાનશાખાનો વિકાસ થયો છે.

પરંતપ પાઠક