地球的大氣和外層空間從哪裡開始?一張新紙張說,空間距離地球的表面僅50英里。
哈佛大學天體物理學中心的天體物理學家喬納森·麥克道威爾(Jonathan McDowell)認為,科學家可能已經陷入了外太空的邊界。
在一項新研究中計劃在太空人麥克道爾說,日記本的外層空間始於50英里的高度,比Kármán線低12英里,這代表了自1960年代以來外層空間以上在地球表面上方62英里處的普遍理論。
Karman線是什麼
1963年,空氣動力學研究人員西奧多·馮·卡爾曼(Theodore vonKármán)提出,將物體提升到大氣中所需的速度與將其保持在地球周圍軌道所需的速度相同。馮·卡爾曼(VonKármán)說,物體在軌道上的水平運動會抵消重力的影響。
但是,麥克道爾說,空間邊緣的傳統觀點是基於數十年來有關繞地球的對象的誤解數據。
麥克道威爾(McDowell)從13歲開始,一直在收集有關火箭發射到太空的數據,這種愛好經常迫使他確定哪種火箭實際上進入了外太空,哪些火箭仍然留在地球大氣中。
空間邊緣比以前想像的要接近
麥克道爾在他的研究中根據他從北美航空航天防禦司令部收集的數據檢查了43,000顆衛星的軌道模式,該命令跟踪了美國和加拿大的航空航天。
絕大多數衛星都位於良好的Kármán線上的軌道上,這意味著它們無疑是在外太空的。
但是,有50顆衛星引起了麥克道威爾的注意。完成任務後,衛星在地球上進行了幾次革命,高度遠低於傳統的62英里限制。
例如,蘇聯Elektron-4在進入大氣並炸毀自己之前,在52英里的海拔52英里處繞地球繞過10次。
“你要說的是[這些衛星]在太空中,然後每兩個小時不在太空中?”說麥克道威爾。 “這似乎並不是很有幫助。”
麥克道威爾繼續開發了一個數學模型,該模型識別衛星脫下軌道並在進入大氣中燒毀了自己。該模型指出它主要是50英里的高度,儘管它可能發生在41到55英里之間。
與現有知識一致
新發現與有關氣氛的現有知識一致。中層是大氣中最酷的層,位於地球表面上方52至62英里處。
在這裡,溫度急劇下降,更多帶電的顆粒正在自由流動。換句話說,間膜看起來比大氣的下層更像空間。
擊落地球的流星同樣在地球上方43至62英里處瓦解,這是大氣中的空氣壓縮並迅速將流星加熱到3,000華氏度。