Ближний космос наличие атмосферы

КОСМИ́ЧЕСКОЕ ПРОСТРА́НСТВО, кос­мос (от греч. ϰόσμος – упо­ря­до­чен­ность, кра­со­та; ми­ро­зда­ние, вклю­чая Зем­лю; ред­ко – не­бес­ный свод; в сов. тер­ми­но­ло­гии си­но­ним англ. outer space – вне­пла­нет­ное про­стран­ст­во), про­стран­ст­во, про­сти­раю­щее­ся в ос­нов­ном за пре­де­ла­ми ат­мо­сфе­ры Зем­ли. Вклю­ча­ет око­ло­зем­ное, меж­пла­нет­ное, меж­звёзд­ное и меж­га­лак­ти­че­ское К. п. Наи­бо­лее ис­сле­до­ван­ным и ос­во­ен­ным яв­ля­ет­ся око­ло­зем­ное кос­мич. про­стран­ст­во.

Око­ло­зем­ное К. п. ог­ра­ни­чи­ва­ет­ся сфе­рой зем­но­го при­тя­же­ния, в пре­де­лах ко­то­рой воз­дей­ст­вие гра­ви­тац. по­ля Зем­ли на по­лёт КА яв­ля­ет­ся оп­ре­де­ляю­щим по срав­не­нию с воз­дей­ст­ви­ем гра­ви­тац. по­лей Солн­ца и пла­нет. Ус­ло­вия по­лё­та в око­ло­зем­ном К. п. оп­ре­де­ля­ют­ся гл. обр. ха­рак­те­ри­сти­ка­ми верх­них сло­ёв зем­ной ат­мо­сфе­ры и разл.

­да по­лей (гра­ви­тац., маг­нит­ных и элек­трич.), ра­ди­ац. об­ста­нов­кой и воз­мож­но­стью встре­чи с ме­тео­рит­ны­ми те­ла­ми. Око­ло­зем­ное К. п. по сво­им фи­зич. ус­ло­ви­ям раз­де­ля­ет­ся на при­зем­ный кос­мос (75–150 км), ближ­ний (150–2000 км), сред­ний (2–50 тыс. км) и даль­ний (св. 50 тыс. км) кос­мос. При­зем­ный кос­мос рас­по­ло­жен ни­же ес­теств. ра­ди­ац. поя­сов Зем­ли и ха­рак­те­ри­зу­ет­ся срав­ни­тель­но вы­со­кой плот­но­стью ат­мо­сфе­ры, что де­ла­ет прак­ти­че­ски не­воз­мож­ным дли­тель­ный ор­би­таль­ный по­лёт толь­ко за счёт сил инер­ции, а так­же тре­бу­ет зна­чит. те­п­ло­вой за­щи­ты КА. В то же вре­мя здесь мож­но ис­поль­зо­вать аэ­ро­ди­на­мич. подъ­ём­ную си­лу (напр., для ма­нев­ри­ро­ва­ния). Ближ­ний кос­мос име­ет ма­лую плот­ность ат­мо­сфе­ры, что по­зво­ля­ет КА су­ще­ст­во­вать от не­сколь­ких ча­сов до не­сколь­ких лет. Здесь рас­по­ло­же­ны ниж­ние об­лас­ти внутр. ра­ди­ац. поя­са Зем­ли. На вы­со­тах 500–1000 км по­лёт КА в наи­мень­шей сте­пе­ни под­вер­жен внеш­ним воз­му­ще­ни­ям. Сред­ний кос­мос ха­рак­те­ри­зу­ет­ся очень ма­лой плот­но­стью сре­ды, что оп­ре­де­ля­ет про­дол­жи­тель­ность инер­ци­он­но­го по­лё­та КА от од­но­го го­да до со­тен лет. В нём рас­по­ла­га­ют­ся прак­ти­че­ски все об­лас­ти ра­ди­ац. поя­сов Зем­ли. В сред­нем кос­мо­се воз­мож­но соз­да­ние груп­пи­ро­вок КА, не­под­виж­ных от­но­си­тель­но зем­ной по­верх­но­сти. Даль­ний кос­мос ны­не прак­ти­че­ски не ос­во­ен. Здесь рас­по­ло­же­ны ор­би­та Лу­ны, точ­ки либ­ра­ции в сис­те­ме Зем­ля – Лу­на, в ко­то­рых от­сут­ст­ву­ют гра­ви­тац. воз­му­ще­ния Солн­ца, пла­нет и Лу­ны, что по­зво­ля­ет ис­поль­зо­вать их для соз­да­ния кос­мич. сис­тем дли­тель­но­го су­ще­ст­во­ва­ния и на­уч. ис­сле­до­ва­ний.

К. п. ак­тив­но ис­поль­зу­ет­ся в разл. це­лях обес­пе­че­ния жиз­не­дея­тель­но­сти че­ло­ве­ка. Здесь соз­да­ны и функ­цио­ни­ру­ют сис­те­мы кос­мич. свя­зи и ретранс­ля­ции, сред­ст­ва на­ви­гац., ме­тео­ро­ло­гич. и то­по­ге­о­де­зич. обес­пе­че­ния, раз­вед­ки при­род­ных ре­сур­сов Зем­ли и не­пре­рыв­но­го на­блю­де­ния за их со­стоя­ни­ем, ис­сле­до­ва­ния Зем­ли и её ат­мо­сфе­ры. В пер­спек­ти­ве пре­ду­смат­ри­ва­ет­ся раз­вёр­ты­ва­ние в К. п. про­из-ва энер­го­ре­сур­сов, сы­рья и но­вых (сверх­чис­тых) ма­те­риа­лов. К. п. с на­ча­ла ос­вое­ния рас­смат­ри­ва­лось ве­ду­щи­ми дер­жа­ва­ми ми­ра как по­тен­ци­аль­ный ТВД, что обу­слов­ле­но воз­мож­но­стью реа­ли­за­ции гло­баль­ных на­ви­гац. сис­тем и сис­тем свя­зи, опе­ра­тив­но­го по­лу­че­ния гло­баль­ной раз­ве­ды­ват., то­по­ге­о­де­зич., ме­тео­ро­ло­гич. и др. ин­фор­ма­ции; гос. экс­тер­ри­то­ри­аль­но­стью, по­зво­ляю­щей по­лу­чать раз­ве­ды­ват. ин­фор­ма­цию в мир­ное вре­мя по все­му зем­но­му ша­ру, не на­ру­шая су­ве­ре­ни­те­та го­су­дарств; воз­мож­но­стью мак­си­маль­но при­бли­зить кос­мич. на­сту­пат. и обо­ро­нит. сис­те­мы к про­тив­ни­ку и воз­дей­ст­во­вать на его объ­ек­ты на лю­бых ТВД, а так­же при­ме­нять ору­жие на новых фи­зи­че­ских прин­ци­пах.
сер. 1980-х гг. на­ча­лись ис­сле­до­ва­тель­ские и др. под­го­то­вит. ра­бо­ты по ре­а­ли­за­ции Стра­те­ги­че­ской обо­рон­ной ини­циа­ти­вы США (пре­ду­смат­ри­вав­шей соз­да­ние кос­мич. про­ти­во­ра­кет­но­го ору­жия, в т. ч. ор­би­таль­но­го ба­зи­ро­ва­ния), по ре­зуль­та­там ко­то­рых в кон. 2001 бы­ло при­ня­то ре­ше­ние о соз­да­нии нац. сис­те­мы ПРО, а в 2002 о вы­хо­де США из До­го­во­ра об ог­ра­ни­че­нии сис­тем ПРО 1972. РФ, со­глас­но при­ня­той во­ен. док­три­не, вы­сту­па­ет про­тив ми­ли­та­ри­за­ции К. п., но вме­сте с тем, ис­хо­дя из прин­ци­па со­от­вет­ст­вия уров­ня тех­нич. ос­на­щён­но­сти Воо­руж. Сил по­треб­но­стям обес­пе­че­ния во­ен. безо­пас­но­сти, в Рос­сии соз­да­ны Кос­ми­че­ские вой­ска (2001).

Ме­ж­ду­на­род­но-пра­во­вой ре­жим К. п. оп­ре­де­ля­ет­ся кос­ми­че­ским пра­вом ме­ж­ду­на­род­ным. Нац. про­грам­ма кос­мич. ис­сле­до­ва­ний вхо­дит в сфе­ру внутр. ком­пе­тен­ции ка­ж­до­го го­су­дар­ст­ва, ре­гу­ли­руе­мой нор­ма­ми его нац. пра­ва. Ис­сле­до­ва­ние и ис­поль­зо­ва­ние К. п. в Рос­сии осу­ще­ст­в­ля­ют­ся в со­от­вет­ст­вии с За­ко­ном РФ «О кос­ми­че­ской дея­тель­но­сти» (1993), ко­то­рый ус­та­нав­ли­ва­ет пра­во­вые и ор­га­ни­зац. ос­но­вы кос­мич. дея­тель­но­сти при ре­ше­нии со­ци­аль­но-эко­но­мич., на­уч.-тех­нич. и обо­рон­ных за­дач.

Источник: bigenc.ru

В каком месте начинается космос?

До сих пор не существует единой границы начала космоса, с которой бы были согласны все. Спор о том, где кончается атмосфера и начинается космос, предшествует запуску первого спутника. Самая широко распространенная, но не общепринятая граница — это так называемая линия Кармана, которая в настоящее время устанавливается на высоте от 80 до 100 км. Это та высота, на которой космическому аппарату нужно создавать аэродинамическую силу и двигаться с 1-ой космической скоростью.

Американские и канадские астрономы начинают отсчет с отметки 118 километров. По их мнению, здесь перестают ощущаться атмосферные ветра и начинается влияние космических частиц. В NASA отсчёт немного другой: граница проходит на отметке 122 км – на такой высоте шаттлы переключались с обычного маневрирования на ракетных двигателях на аэродинамической, «опираясь» на атмосферу.

Источник: zen.yandex.ru

Что такое космос и где он начинается

Слово «космос» возникло в Древней Греции. В переводе оно означало порядок, строй, мир. Вселенная рассматривалась как противоположность хаосу и нагромождению материи. Впоследствии понятие трансформировалось. Современная наука относит к космосу пространство вне газовых оболочек небесных тел. Земной атмосферой считается область вокруг планеты, в которой воздушная среда вращается вместе с Землей как единое целое.

Чтобы определить с научной точки зрения начало космоса, нужно понять, где заканчивается атмосфера.

Для газовой оболочки Земли характерна выраженная слоистость из 5 сфер.

Первой от земной поверхности расположена тропосфера. Здесь сосредоточено около 80% массы атмосферы. Высота ее колеблется от 8-10 на полюсе до 16-18 км в тропиках.

Вторая оболочка носит название стратосфера. Она начинается от 8-16 и заканчивается до 50-55 км от поверхности Земли. В интервале 20-30 проходит озоновый слой, защищающий все живое на планете от агрессивного воздействия ультрафиолетовых лучей. За счет их поглощения озоном происходит нагревание воздуха.

Далее до высоты 80 км простирается мезосфера. С увеличением дистанции температура падает до -90° С.

От нее до уровня 500 км расположена термосфера. Газовый состав термосферы подобен приземному, но кислород переходит в атомарное состояние.

Самый верхний, наиболее разреженный атмосферный слой, — экзосфера. Она состоит из ионизированного газа (плазмы). Частицы здесь могут свободно удаляться в межпланетное пространство. Масса экзосферы меньше атмосферной в 10 млн раз. Нижняя граница начинается от 450 км над Землей, верхняя достигает нескольких тысяч километров.

Таким образом, исходя из своего научного определения космос начнется в экзосфере, где газовая среда не вращается как единое целое вместе с Землей.

Примерное определение дистанции

Единого научного мнения, на каком расстоянии от Земли начинается космос, не существует. Ученые формируют свои доказательства исходя из различных видов физических параметров.

Есть идея, что космос начинается после исчезновения гравитационного воздействия Земли — на расстоянии 21 млн км.

На высоте 18,9-19,35 км при температуре человеческого тела начинает закипать вода. То есть для организма космос начнется на линии Армстронга. После того как в 1957 году первый искусственный спутник исследовал пространство над Землей, возникло понятие «ближний космос» (от 20 до 100 км).

В 50-х годах XX века исследователь Теодор фон Карман установил, что в 100 км от Земли полет для создания подъемной силы достигает момента первой космической скорости (7,9 м/с). Летательному аппарату не нужны крылья, и он превращается в спутник Земли.

Американские и канадские ученые, измерив границу влияния ветров атмосферы и начало воздействия космических частиц на высоте 118 км, предложили определять космическое пространство с данного значения.

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства Правительства США отмечало расстояние 122 км, на котором шаттлы переключались с маневрирования двигателями на аэродинамику. А военно-воздушные силы своим пределом узаконили отметку 80,45 км.

В 1979 году СССР предложил считать границей космоса величину выше 100-110 км.

Официальное расстояние от поверхности земли до космоса

Страны не пришли к единому мнению, где заканчивается воздушное пространство. Это связано с проблемой установления высотного предела государственного суверенитета.

ФАИ (Международная авиационная федерация) регистрирует полет как космический, начиная от линии Кармана (100 км). В таком интервале от планеты аппарат может совершить полный орбитальный виток вокруг Земли, после чего начинаются его вход в плотные слои атмосферы, торможение и падение.

Международное космическое право базируется на следующих принципах:

1. В космосе не существует границ государств.
2. Исследования космического пространства проводятся в целях всего человечества согласно международному праву, включая устав ООН.
3. В космосе запрещено размещать оружие массового уничтожения.
4. Искусственные космические объекты находятся под юрисдикцией государства, запустившего их.
5. Страны учитывают интересы друг друга, организуют консультации.
6. Космонавты — посланцы человечества.

Данные нормы иногда вступают в противоречие с интересами мировых держав, так как вопрос о государственном суверенитете воздушного пространства тесно связан с лимитированием безвоздушных пространств.

На какой высоте летает МКС

Расстояние до Международной космической станции от Земли меняется от 330 до 417 км. В этом интервале сочетаются оптимальные показатели для проведения экспериментов в условиях невесомости и экономически обоснованная дальность доставки космонавтов и грузов.

Причины изменения расстояний

Причина периодической смены расстояний до МКС кроется в силе трения. Частицы атмосферы воздействуют на корпус станции, происходят медленное торможение и потеря высоты. За счет двигателей приходящих кораблей орбиту увеличивают.

Ранее расстояние от Земли до орбиты МКС варьировалось от 330 до 350 км. Выше ее не могли поднять по причине неспособности американских шаттлов улететь дальше этого расстояния от Земли.

После отмены программы «челноков» станцию удалось отдалить от Земли на 417 км в 2014 году. Сегодня МКС находится на уровне 406 км.

Локальная смена дистанции связана с космическим мусором. Чтобы избежать столкновений, ведется наблюдение в режиме онлайн за передвижением отработанных элементов летательных аппаратов. Если появляется угроза удара, экипаж станции выполняет маневр уклонения. Двигатели дают импульс, который выводит МКС на более высокую орбиту.

Источник: o-kosmose.ru