Где заканчивается атмосфера и начинается космос?

Воображаемая линия Кармана традиционно используется в качестве начала космического пространства. Но где на самом деле заканчивается атмосфера и начинается космос?

Космическое пространство

Большинство экспертов сходятся во мнении, что космос начинается в точке, где орбитальные динамические силы более критичны, чем аэродинамические силы. Это регион, где атмосфера не может поддерживать космические корабли на суборбитальных скоростях. В начале 1990-х годов физик Теодор фон Карман оценил границу в 80 км над уровнем моря и назвал ее воображаемой границей — Линией Кармана. Однако Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) и Международный авиационный федерации (FAI) определяют этот предел как 100 км над уровнем моря. НАСА, ВВС США и ФАУ признают границу в 80 километров. Однако НАСА Mission Control распознает линию как 122 километра, потому что это точка, в которой ощущается атмосферное сопротивление.

Откуда Разногласия?

Страны и учреждения не согласны с определением линии Кармана, потому что атмосфера не просто исчезает, но становится тоньше с высотой. Атмосфера Земли простирается примерно на 600 миль, поэтому технически, если в космосе отсутствует атмосфера, то все, что находится в пределах 600 миль, включая Международную космическую станцию ​​(240 миль), не будет находиться в космосе. Международное право и договоры определяют космос как регион, свободный для исследования и использования кем-либо, но этого нельзя сказать о воздушном пространстве над суверенными государствами. Тем не менее, международное право не предусматривает точного ограничения пространства, но оставляет ответственность за правительствами. Отсутствие универсального определения может привести к вторжению в суверенное воздушное пространство. Это акт, который может быть неверно истолкован как агрессия. Несмотря на несколько попыток создать международное разграничение пространства, некоторые страны, включая Соединенные Штаты, сопротивлялись этому заявлению, заявляя, что в этом нет необходимости, поскольку в отсутствии определения не возникло никаких практических или юридических проблем. Другие страны утверждают, что установление четкой космической границы имеет решающее значение в связи с увеличением числа национальных и частных космических программ.

Определение космонавта

Эксперты не согласны с определением космонавта. Некоторые утверждают, что этот титул следует присваивать тем, кто выходит на орбиту, тогда как другие считают, что этот титул следует присваивать только профессионалам, которые прошли подготовку, полетели в космос и внесли значительный вклад в космическую отрасль. Рост частных космических программ, таких как SpaceX и Virgin Atlantic, вызвал дискуссию о том, кого следует считать астронавтом. Некоторые эксперты НАСА говорят, что есть разница между выполнением суборбитального полета и 6-месячной орбитальной миссии с оплатой 5-минутного суборбитального полета. Другие исследователи космоса утверждают, что линия Кармана разграничивает разделительную линию между тем, кто является, а кто не является космонавтом. Независимо от того, командуете ли вы межпланетным космическим кораблем, или являетесь пассажиром в 10-минутном суборбитальном полете — вы оба астронавты.

Сдвигающаяся граница атмосферы и космоса

Широко принятая граница между атмосферой и космосом составляет 100 километров над уровнем моря, но в 2018 году астрофизик Джонатан Макдауэлл предположил, что край космоса должен быть на 20 километров ниже. Макдауэлл утверждает, что линия Кармана, используемая сегодня, является результатом десятилетий неправильного толкования информации, которая не учитывает орбитальные данные. Как астрофизик, Макдауэлл записывал и сохранял данные о каждом запуске ракеты с Земли и вычислял нижний край пространства. В ходе исследования исследователь также собрал данные от Североамериканского командования по аэрокосмической обороне, которое контролирует воздушное пространство над Канадой и Соединенными Штатами. Он изучил 50 спутников под линией Кармана и понял, что каждый из них совершил более двух полных вращений вокруг планеты. Макдауэлл пришел к выводу, что физика космоса все еще находится далеко за линией Кармана. Так, Макдауэлл пришел к выводу, что нижний край космоса должен быть на 80 километров выше уровня моря.

Самые знаменитые фотографии Земли из Космоса

Последствия исследования Макдауэлла

Если пространство космоса будет на 20% ниже, чем мы думаем в настоящее время, оно не изменит образа жизни людей, запуска ракет или физического взаимодействия с космосом, но может вызвать политические и территориальные споры. Воздушное пространство над суверенным государством считается частью страны, и без четкого определения космоса высока вероятность полета спутника в космос и разжигания политического и военного спора.