这个想法真是令人难以置信的满足卡门线? 地球大气层和太空之间看不见的边界。 它位于 100 公里(62 英里)的高度,代表着航空业的终结和航天业的接管。
但据一篇试图打破 100 公里泡沫的新论文称,这可能有点过于简洁了。 新研究认为,边界应该距离地球近 20 公里(12.4 英里)左右。
至少这是哈佛-史密森天体物理中心的天体物理学家乔纳森·C·麦克道尔的想法,它基于卫星的轨道和亚轨道轨迹。
你看,当飞行器高空飞入大气层时,气体逐渐变得越来越稀薄,提供的升力越来越小。 为了保持在空中,飞行器需要加速到越来越高的速度。 最终,它达到了使飞行器保持在空中所需的速度与绕地球运行所需的速度相同的程度。
这就是所谓的轨道速度,以及 100 公里标准,正如美国太空总署所采用的那样。国际航空联合会,或多或少是飞机达到该速度时的高度。
但这不仅仅是一个名字。 定义空间边界也很重要从管辖意义上来说。 在一定界限以下,可以说领空属于其下方的国家,而在该界限之上,则存在自由空间,理论上应该允许卫星自由飞行。
回到麦克道尔。 他选择了 80 公里作为他提议的边界线,就在中绝期- 中层下部和热层上部之间的边界,以及地球大气层中的最冷点。
这是因为卫星。 麦克道尔利用北美防空司令部维护的档案,分析了自 1957 年以来 43,000 颗卫星的超过 9000 万个轨道数据点。
大多数卫星飞得相当高,但他发现有 50 颗卫星的飞行高度低于 100 公里,低至 80 公里,飞行时间超过地球两圈或以上。
“你是说[这些卫星]在太空中,然后每隔两个小时就不在太空中了?”他说科学。 “这看起来不太有帮助。”
他的下一步是研究卫星返回地球的高度点,他发现,在 66 公里到 88 公里的范围内,空气动力从占主导地位转变为可以忽略不计。
他的观点当然有先例。 尽管美国不承认正式的太空边界,但美国国防部授予宇航员的翅膀任何拥有飞越80公里高度。 并且已经有数十年的争论关于应该设置该线的位置。
其他未参与麦克道尔论文的科学家告诉科学他为 80 公里的成绩提出了很好的论据; 西南研究所的行星科学家艾伦·斯特恩称其为“令人信服的论据”,而维珍银河首席执行官乔治·怀特塞兹则表示麦克道尔提出了“可靠的论据”。
但这并不意味着我们很快就会看到任何常用的定义发生变化:麦克道尔于 1994 年首次提出了他的 80 公里边界线,距今已有 25 年多了。 也许我们需要一个新术语来代替:麦克道尔线。
该论文将发表在该杂志十月版上宇航学报, 和已在线发布。