Diplômé en 1948 d'un doctorat de physique théorique à l'université Columbia de New-York, il dirige ensuite des travaux sur les protons de haute énergie à l'université de Princeton puis, en 1958, rejoint la NASA[2]. Il y joue un rôle clé dans le programme d'exploration lunaire en tant que membre fondateur et directeur du Goddard Institute for Space Studies (G.I.S.S.)[3].
Robert Jastrow est un vulgarisateur de la recherche astronomique et de la conquête spatiale[2]. Il est connu pour le livre Red Giants and White Dwarfs (1967)[4].
Il est un grand sceptique à l'égard des questions liées aux changements climatiques[5].
Robert Jastrow meurt le à l'âge de 82 ans à son domicile à Arlington en Virginie, à la suite de complications de la pneumonie[1].
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