我們的氛圍沒有任何改變 - 只是我們的計算和假設變得更好。

圖片歸功於NASA。

一篇新的研究論文提出,我們離空間比我們假設的更近一步。如果計算結果證明是正確的,那麼我們實際上可能距離更近12英里。作者指出,這個邊界的確切高度 - 命令空域的法則被管理外層空間的法則取代 - 是世界政治中重要的信息。

重新計算的邊界

哈佛 - 史密森天體物理學中心的天體物理學家,新論文的唯一作者Jonathan McDowell寫道:“關於氣氛結束和空間開始的論點早於第一個Sputnik的發射。” “最廣泛接受的邊界是所謂的卡曼線,現在通常設置爲62英里高度。”

大氣與空間之間的邊界被稱爲 Kármán線,其發現者,空氣動力學研究員和工程師TheodorevonKármán。1963年,當提出這條線時,vonKármán建議將物體提升到大氣層所需的速度與將其保持在地球軌道所需的速度相同。他還認爲物體在軌道上的水平運動會抵消重力的影響。然而,據麥克道爾說,這不是真的。因此,線的位置是基於錯誤的假設並且沒有任何真實的測試手段來計算的 - 這是在實際軌道讀數可以執行之前的時間。

在他的研究中,麥克道爾利用北美航空航天防禦司令部(NORAD)的數據,詳細描述了超過43,000顆衛星的軌道飛行情況。其中大部分軌道遠遠超過卡曼線,因此麥克道爾從研究中刪除了他們的路徑。然而,在計算中使用了大約50顆衛星。

這50個分開的原因是它們在低空(低於100公里/ 63英里)時至少在地球周圍完成了全部旋轉,因爲他們在任務結束時重新進入大氣層。例如,蘇聯衛星Elektron-4在1997年在大氣層中燃燒之前,在大約83公里(52英里)的地球周圍進行了十次完整的旋轉。換句話說,這些情況顯示衛星仍然可以表現得像他們一樣在卡曼線以下的外太空 - 這增加了高度線本身被高估的可能性。

McDowell使用數學模型找到這些衛星軌道最終開始降級的高度,然後它們又回到了大氣層 - 他發現這些事件發生在70到82公里(41到55英里)之間。然而,對於大多數衛星而言,80公里(50英里)的標記似乎是最低的穩定軌道。所以麥克道威爾將這個高度作爲我們大氣層和外層空間之間新的接受邊界。

這個建議實際上可能會在科學界引起一些關注。80公里的標記符合我們對大氣結構的瞭解。的中間層頂,83和百公里高之間大致拉伸,是在那裏空氣的化學成分急劇變化和帶電粒子變得更加豐富的區域-這harkens更多氣體的狀態中比在我們的氣氛外的空間。麥克道爾寫道,在中間層的下緣下方,地球的大氣層成爲空中物體更強大的力量。

“值得注意的是,流星(旅行速度更快)通常會在43到62英里的高度範圍內瓦解,這增加了證據表明這是大氣變得重要的地區,”他補充道。

McDowell寫道,雖然如果採用新的邊界,大多數外太空作戰(如火箭發射)應保持相對不變,但它可能引發一些重要的政治和領土問題。

每個國家上空的空域通常被認爲是該國的一部分 - 但外層空間並非由任何人擁有。例如,如果將空間限制設置爲100公里高,而未經授權的衛星通過80公里高,則可以理所當然地將其視爲國家之間的軍事侵略行爲。看到衛星往往有時會沿着軌道上下襬動,大氣層的下限可能有助於緩解緊張局勢。

“太空的邊緣:重訪卡門線”論文將發表在10月出版的“ 阿斯特羅尼卡行動 ”雜誌上 。

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