Spójrz w nocne niebo i CO WIDZISZ? Przestrzeń, błyszcząca i lśniąca w całej okazałości. Mówiąc astronomicznie, przestrzeń jest naprawdę dość blisko, pozostaje po drugiej stronie tej cienkiej warstwy, którą nazywamy atmosferą. A jeśli się nad tym zastanowić, Ziemia jest czymś więcej niż maleńką wyspą na morzu kosmosu. Tak więc jest to dosłownie wszędzie wokół nas.
z definicji przestrzeń jest zdefiniowana jako punkt, w którym kończy się Atmosfera Ziemi, a zaczyna się próżnia przestrzeni. Ale jak daleko to jest?, Jak wysoko musisz podróżować, zanim będziesz mógł dotknąć przestrzeni? Jak zapewne można sobie wyobrazić, przy takiej subiektywnej definicji ludzie mają tendencję do nie zgadzania się co do tego, gdzie dokładnie zaczyna się przestrzeń.
definicja:
pierwsza oficjalna definicja przestrzeni kosmicznej pochodzi od National Advisory Committee for Aeronautics (poprzednika NASA), który zdecydował o punkcie, w którym ciśnienie atmosferyczne wynosi mniej niż jeden funt na stopę kwadratową. Była to wysokość, na której powierzchnie sterowe samolotu nie mogły być już używane, i odpowiadała około 81 km (50 mil) nad powierzchnią ziemi.,
każdy pilot testowy NASA lub astronauta, który przekroczy tę wysokość, otrzymuje skrzydła astronauty. Wkrótce po przyjęciu tej definicji inżynier lotnictwa Theodore von Kármán obliczył, że powyżej wysokości 100 km atmosfera będzie tak cienka, że samolot musiałby podróżować z prędkością orbitalną, aby uzyskać jakikolwiek skok.,
ta wysokość została później przyjęta jako linia Karmana przez Światową Federację sportów lotniczych (Fédération Aéronautique Internationale, FAI). A w 2012 roku, kiedy Felix Baumgartner pobił rekord najwyższego freefall, skoczył z wysokości 39 kilometrów( 24,23 mi), mniej niż w połowie drogi w kosmos (zgodnie z definicją NASA).
z tego samego powodu przestrzeń jest często definiowana jako zaczynająca się od najniższej wysokości, na której satelity mogą utrzymywać orbity przez rozsądny czas – czyli około 160 kilometrów (100 mil) nad powierzchnią., Te różne definicje są skomplikowane, gdy bierze się pod uwagę definicję słowa „atmosfera”.
atmosfera ziemska:
Kiedy mówimy o atmosferze ziemskiej, mamy tendencję do myślenia o regionie, w którym ciśnienie powietrza jest nadal wystarczająco wysokie, aby powodować opór powietrza, lub gdzie powietrze jest po prostu wystarczająco gęste, aby oddychać. Ale tak naprawdę, ziemska atmosfera składa się z pięciu głównych warstw – troposfery, stratosfery, mezosfery, termosfery i egzosfery – z których ostatnia rozciąga się dość daleko w Przestrzeń Kosmiczną.,
Termosfera, druga najwyższa warstwa atmosfery, rozciąga się od wysokości około 80 km (50 mil) do termopauzy, która jest na wysokości 500-1000 km (310-620 Mil)., Dolna część termosfery – od 80 do 550 kilometrów (50 do 342 Mil) – zawiera jonosferę, która jest tak nazwana, ponieważ to tutaj w atmosferze cząstki są jonizowane przez promieniowanie słoneczne.
stąd też znane są zjawiska znane jako Aurora Borealis i Aurara Australis. Międzynarodowa Stacja Kosmiczna również orbituje w tej warstwie, między 320 A 380 km( 200 i 240 mil) i musi być stale zwiększana, ponieważ tarcie z atmosferą nadal występuje.,najbardziej oddalona warstwa, znana jako egzosfera, rozciąga się na wysokość 10 000 km nad planetą. Warstwa ta składa się głównie z bardzo niskiej gęstości wodoru, helu i kilku cięższych cząsteczek (azotu, tlenu, CO2). Atomy i cząsteczki są tak daleko od siebie, że egzosfera nie zachowuje się już jak gaz, a cząstki stale uciekają w Przestrzeń Kosmiczną.
to tutaj Atmosfera Ziemi naprawdę łączy się z pustką przestrzeni kosmicznej, gdzie nie ma atmosfery. Stąd też większość ziemskich satelitów orbituje w tym rejonie., Czasami Aurora Borealis i Aurora Australis występują w dolnej części egzosfery, gdzie nakładają się na termosferę. Ale poza tym, nie ma zjawisk meteorologicznych w tym regionie.
międzyplanetarne kontra międzygwiezdne:
kolejną ważną różnicą w omawianiu przestrzeni kosmicznej jest różnica między tym, co leży między planetami (przestrzenią międzyplanetarną) a tym, co leży między układami gwiazdowymi (przestrzenią międzygwiezdną) w naszej galaktyce. Ale oczywiście, to tylko wierzchołek góry lodowej, jeśli chodzi o przestrzeń.,
gdyby rzucić sieć szerzej, istnieje również przestrzeń, która leży między galaktykami we wszechświecie (przestrzeń międzygalaktyczna). We wszystkich przypadkach definicja obejmuje regiony, w których koncentracja materii jest znacznie niższa niż w innych miejscach – tj. obszar zajmowany centralnie przez planetę, gwiazdę lub galaktykę.
ponadto, we wszystkich trzech definicjach, pomiary są ponad wszystko, co ludzie są przyzwyczajeni do czynienia z na bieżąco., Niektórzy naukowcy uważają, że przestrzeń rozciąga się nieskończenie we wszystkich kierunkach, podczas gdy inni uważają, że przestrzeń jest skończona, ale jest nieograniczona i ciągła (tzn. nie ma początku i końca).
innymi słowy, nie bez powodu nazywają to przestrzenią – jest tego tak dużo!,
eksploracja:
eksploracja kosmosu (to znaczy tego, co znajduje się bezpośrednio poza ziemską atmosferą) rozpoczęła się na poważnie w tak zwanej „epoce kosmicznej”, ta nowo odkryta era eksploracji rozpoczęła się wraz ze Stanami Zjednoczonymi i Związkiem Radzieckim, które skupiły się na umieszczaniu satelitów i modułów z załogą na orbicie.
pierwsze duże wydarzenie Ery Kosmicznej miało miejsce 4 października 1957 roku, wraz z wystrzeleniem przez Związek Radziecki Sputnika 1 – pierwszego sztucznego satelity, który został wyniesiony na orbitę. W odpowiedzi ówczesny prezydent Dwight D., Eisenhower podpisał National Aeronautics and Space Act 29 lipca 1958, oficjalnie powołując NASA.
natychmiast NASA i Radziecki program kosmiczny zaczął podejmować niezbędne kroki w kierunku stworzenia załogowych statków kosmicznych. W 1959 roku konkurs ten zaowocował stworzeniem radzieckiego programu Wostok i projektu NASA Mercury., W przypadku Wostoka polegało to na opracowaniu kapsuły kosmicznej, która mogłaby zostać wystrzelona na pokładzie rakiety nośnej.
wraz z licznymi bezzałogowymi testami i kilkoma z użyciem psów, sześciu radzieckich pilotów zostało wybranych do 1960 roku jako pierwszych mężczyzn, którzy polecieli w kosmos. 12 kwietnia 1961 roku radziecki kosmonauta Jurij Gagarin został wystrzelony na pokładzie statku kosmicznego Wostok 1 z kosmodromu Bajkonur, stając się tym samym pierwszym człowiekiem, który poleciał w kosmos (pokonując Amerykanina Alana Sheparda o zaledwie kilka tygodni).,
16 czerwca 1963 roku Valentina Tereshkova została wysłana na orbitę na pokładzie statku Wostok 6 (który był ostatnią misją Wostoka) i tym samym stała się pierwszą kobietą, która poleciała w kosmos. W międzyczasie NASA przejęła projekt Mercury od US Air Force i rozpoczęła opracowywanie własnej koncepcji misji załogowych.
program zaprojektowany, aby wysłać człowieka w kosmos za pomocą istniejących rakiet, program szybko przyjął koncepcję wystrzelenia kapsuł balistycznych na orbitę. Pierwszych siedmiu astronautów, nazywanych „Mercury Seven”, zostało wybranych z programów pilotażowych Marynarki Wojennej, Sił Powietrznych i morskich.
5 maja 1961 roku astronauta Alan Shepard został pierwszym Amerykaninem w kosmosie na pokładzie misji Freedom 7., 20 lutego 1962 astronauta John Glenn został pierwszym Amerykaninem, który został wyniesiony na orbitę przez rakietę nośną Atlas w ramach programu Friendship 7. Glenn wykonał trzy orbity planety Ziemia i wykonał trzy kolejne loty orbitalne, których kulminacją był 22-orbitalny lot L. Gordona Coopera na pokładzie Faith 7, który odbył 15 i 16 maja 1963 roku.
w następnych dziesięcioleciach, zarówno NASA, jak i Sowieci zaczęli opracowywać bardziej złożone statki kosmiczne z załogą dalekiego zasięgu., Gdy „wyścig na Księżyc” zakończył się udanym lądowaniem Apollo 11 (po kilku kolejnych misjach Apollo), skupiono się na ustanowieniu stałej obecności w kosmosie.
dla Rosjan doprowadziło to do dalszego rozwoju technologii stacji kosmicznych w ramach programu Salyut. W latach 1972-1991 próbowano wynieść na orbitę siedem oddzielnych stacji. Jednak awarie techniczne i awaria dopalaczy drugiego stopnia jednej rakiety spowodowały, że pierwsze trzy próby po Salyut 1 zakończyły się niepowodzeniem lub po krótkim czasie orbity stacji uległy rozpadowi.,
jednak w 1974 roku Rosjanom udało się z powodzeniem wdrożyć Salyut 4, a następnie trzy kolejne stacje, które pozostały na orbicie przez okres od jednego do dziewięciu lat. Podczas gdy wszystkie Saljuty były prezentowane publicznie jako niewojskowe laboratoria naukowe, niektóre z nich były faktycznie przykrywkami dla wojskowych stacji rozpoznawczych Ałmaz.,
NASA kontynuowała również rozwój technologii stacji kosmicznych, który zakończył się w maju 1973 roku wraz z uruchomieniem Skylab, która pozostanie pierwszą i jedyną niezależną stacją kosmiczną w Ameryce. Podczas rozmieszczenia Skylab doznał poważnych uszkodzeń, tracąc ochronę termiczną i jeden z paneli słonecznych.
wymagało to od pierwszej załogi spotkania ze stacją i przeprowadzenia Napraw. Dwie kolejne załogi, a stacja była zajęta przez łącznie 171 dni w swojej historii służby., Zakończyła się ona w 1979 roku przewróceniem stacji nad Oceanem Indyjskim i częściami Australii Południowej.
w 1986 roku Sowieci po raz kolejny objęli przywództwo w tworzeniu stacji kosmicznych wraz z rozmieszczeniem Mir. Zatwierdzona w lutym 1976 roku dekretem rządowym stacja miała być ulepszonym modelem stacji kosmicznych Salyut. Z czasem przekształciła się w stację składającą się z wielu modułów i kilku portów dla załogowych statków kosmicznych Sojuz i statków towarowych Progress.,
moduł główny został wyniesiony na orbitę 19 lutego 1986 roku, a w latach 1987-1996 wszystkie pozostałe moduły zostały rozmieszczone i dołączone. Podczas swojej 15-letniej służby Mir odwiedziło łącznie 28 załóg., Dzięki serii programów współpracy z innymi narodami, stacja będzie również odwiedzana przez załogi z innych krajów Bloku Wschodniego, Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) i NASA.
Po serii problemów technicznych i strukturalnych związanych ze stacją, rosyjski rząd ogłosił w 2000 roku, że zlikwiduje stację kosmiczną. Zaczęło się w styczniu. 24 maja 2001 roku, kiedy rosyjski statek towarowy Progress zadokował ze stacją i wypchnął ją z orbity. Stacja weszła w atmosferę i rozbiła się o Południowy Pacyfik.,w 1993 roku NASA rozpoczęła współpracę z Rosjanami, ESA i Japan Aerospace Exploration Agency (Jaxa) w celu stworzenia międzynarodowej stacji kosmicznej (ISS). Łącząc projekt stacji kosmicznej NASA Freedom z radziecką / rosyjską stacją Mir-2, Europejską stacją Columbus i japońskim modułem laboratoryjnym Kibo, projekt ten bazował również na rosyjsko-amerykańskich misjach wahadłowców Mir (1995-1998).
wraz z wycofaniem programu promów kosmicznych w 2011 roku, członkowie załogi byli w ostatnich latach dostarczani wyłącznie przez statki kosmiczne Sojuz., Od 2014 roku współpraca pomiędzy NASA i Roscosmos została zawieszona dla większości działań spoza ISS z powodu napięć spowodowanych sytuacją na Ukrainie.
jednak w ciągu ostatnich kilku lat lokalne możliwości startowe zostały przywrócone USA dzięki firmom takim jak SpaceX, United Launch Alliance i Blue Origin, które wkroczyły, aby wypełnić pustkę swoją prywatną flotą rakiet.
ISS był nieprzerwanie okupowany przez ostatnie 15 lat, przekraczając poprzedni rekord Mir; i był odwiedzany przez astronautów i kosmonautów z 15 różnych krajów., Program ISS ma trwać co najmniej do 2020 r., ale może zostać przedłużony do 2028 r. lub ewentualnie dłużej, w zależności od otoczenia budżetowego.
jak widać, gdzie kończy się nasza atmosfera, a zaczyna przestrzeń, jest przedmiotem pewnej debaty. Ale dzięki dekadom eksploracji kosmosu i startów udało nam się wymyślić działającą definicję. Ale bez względu na dokładną definicję, jeśli uda Ci się pokonać ponad 100 kilometrów, na pewno zasłużyłeś na skrzydła astronauty!
napisaliśmy wiele ciekawych artykułów o kosmosie tutaj w Universe Today., Oto dlaczego Kosmos jest czarny?, Jak zimna jest przestrzeń?, Kosmiczne śmieci Ilustrowane: Problem na zdjęciach, czym jest przestrzeń międzyplanetarna? Czym jest przestrzeń międzygwiezdna?, a czym jest przestrzeń międzygalaktyczna?
aby uzyskać więcej informacji, sprawdź NASA ujawnia tajemnice przestrzeni międzygwiezdnej i listę misji głębokiego kosmosu.
Astronomia Obsada ma odcinki na ten temat, jak seria stacje kosmiczne, Odcinek 82: Space Junk, Odcinek 281: Explosions in Space, Odcinek 303: Equilibrium in Space, Odcinek 311: Sound in Space.
Dodaj komentarz