Kur sākas Kosmoss?

telpa_+stacija_nasa.jpg

Kosmoss sākas aptuveni 100 km (62 jūdzes) virs Zemes virsmas. Astronauti parasti dzīvo un strādā kosmosā, taču viņiem ir jādzīvo īpašā vidē un jāvalkā kosmosa tērpi, lai strādātu vietās, kur nav gaisa, ko elpot un kur temperatūra ir ārkārtēja. NASA





Kosmosa palaišanu ir aizraujoši skatīties un just. Raķete izlec no spilventiņa uz kosmosu, rūcot augšup un radot skaņas triecienvilni, kas grabē jūsu kaulus (ja atrodaties dažu jūdžu rādiusā). Dažu minūšu laikā tas ir nokļuvis kosmosā un ir gatavs nogādāt kosmosā kravas (un dažreiz arī cilvēkus).

Bet kad šī raķete patiesībā notiek ievadiet telpa? Tas ir labs jautājums, uz kuru nav konkrētas atbildes. Nav konkrētas robežas, kas noteiktu, kur sākas telpa. Atmosfērā nav līnijas ar zīmi, kas saka: 'Space is Thataway!'



Robeža starp Zemi un Kosmosu

Robežu starp telpu un “nevis kosmosu” patiešām nosaka mūsu atmosfēra. Šeit, uz planētas virsmas, tas ir pietiekami biezs, lai uzturētu dzīvību. Paceļoties cauri atmosfērai, gaiss pamazām kļūst retāks. Vairāk nekā simts jūdžu virs mūsu planētas ir redzamas gāzu pēdas, kuras mēs elpojam, taču galu galā tās tik ļoti atšķaida, ka tas neatšķiras no kosmosa gandrīz vakuuma. Daži satelīti ir izmērījuši nelielus Zemes atmosfēras fragmentus vairāk nekā 800 kilometru (gandrīz 500 jūdžu) attālumā. Visi satelīti riņķo krietni virs mūsu atmosfēras un oficiāli tiek uzskatīti par 'kosmosu'. Tā kā mūsu atmosfēra samazinās tik pakāpeniski un nav skaidras robežas, zinātniekiem bija jānāk klajā ar oficiālu 'robežu' starp atmosfēru un kosmosu.

Mūsdienās vispārpieņemtā kosmosa sākuma definīcija ir aptuveni 100 kilometri (62 jūdzes). To sauc arī par fon Kármán līniju. Saskaņā ar NASA datiem ikviens, kurš lido virs 80 km (50 jūdzes) augstumā, parasti tiek uzskatīts par astronautu.



Atmosfēras slāņu izpēte

Lai saprastu, kāpēc ir grūti noteikt, kur sākas kosmoss, apskatiet, kā darbojas mūsu atmosfēra. Padomājiet par to kā no gāzēm izgatavotu kūku. Tas ir biezāks mūsu planētas virsmas tuvumā un plānāks augšpusē. Mēs dzīvojam un strādājam zemākajā līmenī, un lielākā daļa cilvēku dzīvo atmosfēras zemākajā jūdzē. Tikai ceļojot ar gaisa transportu vai kāpjot augstos kalnos, mēs nokļūstam reģionos, kur gaiss ir diezgan rets. Augstākie kalni paceļas no 4200 līdz 9144 metriem (no 14 000 līdz gandrīz 30 000 pēdām).

Lielākā daļa pasažieru lidmašīnu lido aptuveni 10 kilometru (jeb 6 jūdžu) augstumā. Pat labākās militārās lidmašīnas reti paceļas augstāk par 30 km (98 425 pēdām). Laika apstākļu baloni var sasniegt līdz 40 kilometriem (apmēram 25 jūdzes) augstumā. Meteori uzliesmo aptuveni 12 kilometrus uz augšu. Ziemeļu vai dienvidu gaismas (auroras displeji) ir aptuveni 90 kilometrus (~ 55 jūdzes) augsts. The Starptautiskā kosmosa stacija orbītas no 330 līdz 410 kilometriem (205-255 jūdzēm) virs Zemes virsmas un krietni virs atmosfēras. Tas atrodas krietni virs dalīšanas līnijas, kas norāda kosmosa sākumu.

Kosmosa veidi

Astronomi un planētu zinātnieki bieži sadala “Zemei tuvās” kosmosa vidi dažādos reģionos. Ir 'ģeotelpa', kas ir kosmosa apgabals, kas atrodas vistuvāk Zemei, bet pamatā atrodas ārpus robežlīnijas. Pēc tam ir “cislunāra” telpa, kas ir reģions, kas sniedzas ārpus Mēness un aptver gan Zemi, gan Mēnesi. Tālāk ir starpplanētu telpa, kas stiepjas ap Sauli un planētām, līdzOort mākoņa robežas. Nākamā zona ir starpzvaigžņu telpa (kas aptver telpu starp zvaigznēm). Papildus tam ir galaktikas telpa un starpgalaktiskā telpa, kas koncentrējas attiecīgi uz telpām galaktikā un starp galaktikām. Vairumā gadījumu,telpa starp zvaigznēmun plašie apgabali starp galaktikām patiesībā nav tukši. Šajos reģionos parasti ir gāzes molekulas un putekļi, un tie efektīvi veido vakuumu.

Juridiskā telpa

Likuma un lietvedības nolūkos lielākā daļa ekspertu uzskata, ka kosmoss sākas 100 km (62 jūdzes) augstumā, fon Kármán līnijai. Tas ir nosaukts inženiera un fiziķa Teodora fon Kārmāna vārdā, kurš daudz strādāja aeronautikā un astronautikā. Viņš bija pirmais, kurš konstatēja, ka atmosfēra šajā līmenī ir pārāk plāna, lai atbalstītu aeronavigācijas lidojumus.

Šāda sadalījuma pastāvēšanai ir daži ļoti vienkārši iemesli. Tas atspoguļo vidi, kurā raķetes spēj lidot. Ļoti praktiskā izteiksmē inženieriem, kas projektē kosmosa kuģus, ir jāpārliecinās, ka viņi spēj tikt galā ar kosmosa grūtībām. Ir svarīgi noteikt telpu, ņemot vērā atmosfēras pretestību, temperatūru un spiedienu (vai tā trūkumu vakuumā), jo transportlīdzekļi un satelīti ir jākonstruē tā, lai tie izturētu ekstremālu vidi. Lai droši nosēstos uz Zemes, ASV kosmosa kuģu flotes dizaineri un operatori noteica, ka atspoļu 'kosmosa robeža' atrodas 122 km (76 jūdzes) augstumā. Šajā līmenī atspoles varēja sākt “sajust” atmosfēras pretestību no Zemes gaisa segas, un tas ietekmēja to, kā tie tika virzīti uz nosēšanos. Tas joprojām bija krietni virs von Kármán līnijas, taču patiesībā bija labi inženiertehniski iemesli, lai definētu atspoles, kas pārvadāja cilvēku dzīvības un kurām bija augstākas drošības prasības.

Politika un kosmosa definīcija

Ideja par kosmosu ir galvenā daudzos līgumos, kas regulē kosmosa un tajā esošo ķermeņu izmantošanu miermīlīgiem nolūkiem. Piemēram, Kosmosa līgums (ko parakstīja 104 valstis un ANO pirmo reizi pieņēma 1967. gadā) neļauj valstīm pretendēt uz suverēnu teritoriju kosmosā. Tas nozīmē, ka neviena valsts nevar izvirzīt pretenzijas kosmosā un atturēt citus no tā.

Tādējādi kļuva svarīgi definēt 'kosmosu' ģeopolitisku iemeslu dēļ, kam nav nekā kopīga ar drošību vai inženieriju. Līgumi, kas atsaucas uz kosmosa robežām, nosaka to, ko valdības var darīt citās telpās vai to tuvumā. Tas arī sniedz vadlīnijas cilvēku koloniju attīstībai un citām pētniecības misijām uz planētām, pavadoņiem un asteroīdiem.

Izvērsa un rediģējaKerolīna Kolinsa Petersena .