2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Где начинается космос
Сообщение17.10.2016, 12:54 
Помогите, пожалуйста, разобраться в определениях "космос" и "атмосфера".
Вики выдает следующее:

"Косми́ческое простра́нство (ко́смос) — относительно пустые участки Вселенной, которые лежат вне границ атмосфер небесных тел.

Атмосферой принято считать ту область вокруг Земли, в которой газовая среда вращается вместе с Землёй как единое целое;
при таком определении атмосфера переходит в межпланетное пространство постепенно, в экзосфере, начинающейся на высоте около 1000км от поверхности Земли, граница атмосферы также может условно проводиться по высоте в 1300 км.

В то же время по определению, предложенному Международной Авиационной Федерацией, граница атмосферы и космоса проводится по линии Кармана, расположенной на высоте около 100 км, выше которой аэронавтика становится полностью невозможной.
NASA использует в качестве границы атмосферы отметку в 122 километра; недавние эксперименты уточняют границу атмосферы Земли и ионосферы, как находящуюся на высоте 118 километров."

Вопрос мой возник в связи с сегодняшней информацией о запуске Китаем пилотируемого космического корабля «Шэньчжоу-11» к орбитальному модулю «Тяньгун-2», который находится в границах термосферы Земли на высоте 393 км. "Главной целью полета является проведение ряда научных и прикладных экспериментов в условиях космоса".
Какими принципиально новыми научными открытиями и исследованиями могут порадовать тайконавты в сравнении с экспериментами на МКС, которая находится на той же высоте?

 
 
 
 Re: Очередной холиварчик вокруг определений и т.п.
Сообщение17.10.2016, 13:24 
Аватара пользователя
chh в сообщении #1160483 писал(а):
Помогите, пожалуйста, разобраться в определениях "космос" и "атмосфера".
Надо понимать, что идеально точные границы - и вместе с ними идеально точные определения - бывают только в математике, а в реальном мире это сложнее. Например, на этом форуме уже обсуждалось, что в астрономии нет удовлетворительного и общепринятого определения звезды. Что, кстати, нисколько не мешает изучать ни классические звезды, ни пограничные объекты типа нейтронных звезд или бурых карликов.

По сабжу: есть такая линия Кармана (100 км над уровнем моря). При пересечении этой линии полет признается космическим. Как уточняет та же Вики, примерно на этой высоте скорость, необходимая для создания подъемной силы, становится выше первой космической, так что в авиации именно ее удобно считать границей атмосферы. В других областях и для других задач можно применять другие критерии, которые дадут другие границы. Например (это я сейчас из головы выдумываю), поверхность, где концентрация водорода становится равна концентрации водорода на том же расстоянии от Солнца, но с противоположной от Земли стороны. Тогда естественно считать, что газовый шлейф Земли закончился и остался чистый солнечный ветер.

Схожая ситуация, кстати, существует и с границей Солнечной системы. Плазменники определяют ее как поверхность, где давление солнечного ветра становится равным давлению междзвездной среды (иначе это называется границей гелиосферы, примерно 100 а.е. от Солнца). Механиков же больше интересует расстояние, на котором сила притяжения Солнца становится сравнима с силой притяжения других звезд. И оно, если мне не изменяет память, существенно больше.

 
 
 
 Re: Где начинается космос
Сообщение17.10.2016, 13:32 
 i  Отделено от темы «Очередной холиварчик вокруг определений и т.п.»
 !  chh, замечание за оффтопик.

 
 
 
 Re: Где начинается космос
Сообщение17.10.2016, 14:14 
Аватара пользователя
Anton_Peplov в сообщении #1160488 писал(а):
на этой высоте скорость, необходимая для создания подъемной силы, становится выше первой космической

Т.е. самолёт - настоящий - практически может подняться не выше 100 км.
Но вводить это уточнение в определение линии Кармана не стоит. Появятся новые материалы, новые самолёты - и линию Кармана придётся повышать?

 
 
 
 Re: Где начинается космос
Сообщение17.10.2016, 15:04 
chh в сообщении #1160483 писал(а):
Атмосферой принято считать ту область вокруг Земли, в которой газовая среда вращается вместе с Землёй как единое целое;

Может атмосфера кончается там, где длина свободного пробега молекул превышает характерный размер, в данном случае длину орбиты?
Молекулы, без столкновений летающие по орбитам, не давят на нижние слои.

 
 
 
 Re: Где начинается космос
Сообщение17.10.2016, 15:55 
Аватара пользователя
Тут кроме физики еще и политика вмешалась:
There is no international agreement on the vertical extent of sovereign airspace (the boundary between outer space—which is not subject to national jurisdiction—and national airspace), with suggestions ranging from about 30 km (19 mi) (the extent of the highest aircraft and balloons) to about 160 km (99 mi) (the lowest extent of short-term stable orbits). The Fédération Aéronautique Internationale has established the Kármán line, at an altitude of 100 km (62 mi), as the boundary between the Earth's atmosphere and outer space, while the United States considers anyone who has flown above 50 miles (80 km) to be an astronaut; indeed descending space shuttles have flown closer than 80 km (50 mi) over other nations, such as Canada, without requesting permission first.[5] Nonetheless both the Kármán line and the U.S. definition are merely working benchmarks, without any real legal authority over matters of national sovereignty.


Русская Википедия об этом ничего не говорит, ссылаясь на сттьи 2, 5 Воздушного Кодекса, а тот молчит
http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_13744/
Т.е. неясно, на какой высоте начинается космос (в котором можно летать без спросу) заканчивается суверенное воздушное пространство (в котором можно сбивать тех, кто летает без спросу).

 
 
 
 Re: Где начинается космос
Сообщение17.10.2016, 17:07 
Аватара пользователя
chh в сообщении #1160483 писал(а):
Помогите, пожалуйста, разобраться в определениях "космос" и "атмосфера".

Вопрос в том, зачем вам эти понятия. В зависимости от этого, будут и разные ответы.

 
 
 
 Re: Где начинается космос
Сообщение17.10.2016, 17:53 
Xey, Red_Herring
Спасибо за интересные мысли!

Munin

Меня не интересует ни этимология слова, ни его мифологическая, эстетическая, библейская, философская и др. аллегории. Текст моего сообщения достаточно ясно отражает область использования обозначенных выше понятий. Или вы имеете в виду какие-то узкие её направления?

 
 
 
 Posted automatically
Сообщение17.10.2016, 18:07 
 i  Тема перемещена из форума «Беседы на околонаучные темы» в форум «Карантин»
Объясните, каким образом определение границы космоса и атмосферы позволяет понять, "какими принципиально новыми научными открытиями и исследованиями могут порадовать тайконавты в сравнении с экспериментами на МКС, которая находится на той же высоте?".

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

 
 
 [ Сообщений: 9 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group