Hol van a világűr?
2009.04.25. 12:54
A légkörön túl – hangzik a válasz. És vajon hol ér véget a légkör? Na hol is? Ez ám a jó kérdés! Külön aktualitást ad a témának, hogy nemrég a szakmai világból kitörve a mindennapi sajtóban is megjelent a hír: „Meghúzták a világűr határvonalát”.
A kérdésre nem is egy válasz létezik. A légkör ugyanis nem ér olyan hirtelen véget, mint a földfelszín, hanem egyre ritkábbá válva beleolvad a bolygóközi térbe.
Kezdjük csak a felsorolást azzal, hogy amerikai űrhajósok (és X-15 pilóták) kijelenthetik, hogy a világűrben jártak, ha körülbelül 80 km (pontosan 50 mérföld) fölé emelkedtek. Ennek fizikai magyarázata nincs, mindössze egy szép kerek szám.
Ezzel szemben a FAI által elfogadott határ (lásd a FAI Sporting Code – Section 8 2.12.1 pontját) a magyar származású Kármán Tódor által meghatározott kb. 100 km (62 mérföld) magasság, a róla elnevezett Kármán-vonal. Ennek már kemény fizikai magyarázata van. Képzeljük el, hogy egy repülőgépben utazunk, ami egyre feljebb és feljebb emelkedik a légkörben. Ahogyan a levegő ritkul, a szárnyon egyre kisebb és kisebb felhajtóerő ébred azonos repülési sebesség mellett, vagyis ennek ellensúlyozásaként a repülőgépünknek egyre gyorsabban kell haladnia. Eljön egyszer az a magasság, ahol a szükséges felhajtóerő létrehozásához szükséges sebesség megegyezik az első kozmikus sebességgel (7,8 km/s) – na de ekkor már nem is kell szárny, hiszen a repülőgépünk űrhajóvá vált! Szép, érthető, logikus.
Azonban a NASA az űrrepülőgépek visszatérésénél már nem az emelkedésnél használt ötven mérföldet, hanem 76 mérföldet (kb. 122 km) tekinti a hatának, mert ezen magasság alatt már aerodinamikai kormányfelületeket használnak, nem pedig rakétakormányzást.
Egészen távoli határ is kijelölhető, mégpedig nagyjából 21 millió kilométer távolságban – innentől a Föld tömegvonzása már nincs számottevő hatással egy, az űrben mozgó testre.
Nagyon érdekes azonban a már hivatkozott hír. A University of Calgary kutatói a „Supra-Thermal Ion Imager” műszerrel megmérték, hol veszik át a légkör viszonylag lassabb áramlásainak (a szélnek) helyét a világűr ionáramai. Ahol ez megtörténik, ott kezdődik a világűr. A JOULE-II rakétával végrehajtott szuborbitális repülés során ezt a határvonalat kb. 118 km (73 mérföld) magasságban találták meg.
A helyzet azonban nem ilyen egyszerű. Az ötven mérföldes határt kivéve (ami egyszerűen egy kijelentésen alapul, nem a fizikán) egyik érték sem állandó. A légkör legfelső része igen ritka, vagyis a Napból érkező részecskesugárzás (a napszél) befolyásolja. Erősebb napszéltevékenység idején a légkör felső részét a részecskeáramok „lefújják”, míg nyugodtabb időben a légkör nagyobb magasságba nyúlik. Pontos határt tehát ismét nem sikerült meghatározni, de természetesen minden hasonló kutatás és kísérlet nagyon fontos.
A bejegyzés trackback címe:
Kommentek:
A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.
Utolsó kommentek