Mokslo ir technologijų pasaulis

Žinoma, niekas iš tikrųjų nepajudėjo (nebent jeigu atsižvelgtume į nuolatinį ir spartėjantį visatos plėtimąsi). Bet šią savaitę publikuotame naujame tyrime iškelta idėja, kad gali būti pats metas žemiečiams pakeisti savo įsivaizdavimą, kur tiksliai baigiasi Žemės atmosfera ir prasideda kosmosas.

Jei astrofiziko Jonathano McDowello skaičiavimai teisingi, kosmoso riba, kur oreivystės dėsniai užleidžia vietą orbitinių skrydžių dėsniams, gali būti arčiau nei manome — netgi 20 kilometrų arčiau, nei rodo ankstesni vertinimai.

„Dėl atmosferos pabaigos ir kosmoso pradžios ribos ginčytasi dar prieš pirmojo Sputniko paleidimą,“ rašo Harvard-Smithsonian astrofizikos centro astrofizikas McDowellas straipsnyje, kuris pasirodys journal Acta Astronautica spalio numeryje. „Plačiausiai priimama riba yra vadinamoji Karmano linija, paprastai nubrėžiama 100 km aukštyje.“

O štai problema: pasak McDowello, ši, daugelio mokslininkų dabar pripažįstama, Karmano linija remiasi dešimtmečiais klaidingai suprastos informacijos, kurioje neatsižvelgiama į tikrus orbitinius duomenis. Laimei, duomenys yra McDowello verslas (ir jo hobis — laisvalaikiu jis kruopščiai registruoja visus raketų paleidimus) ir jis žino, kur reikia ieškoti įrodymais pagrįsto atsakymo į klausimą, „Kur prasideda kosmosas?“

Kur krenta palydovai

Savo naujame tyrime McDowellas nagrinėjo 43 000 palydovų orbitas, kurias surinko iš NORAD (North American Aerospace Defense Command), stebinčios JAV ir Kanados oro erdvę. Didžiuma palydovų McDowello tyrimui nebuvo aktualūs — jie skriejo virš siūlomos Karmano linijos ir jau neabejotinai buvo kosmose.

Tačiau 50 iš šių palydovų buvo kitokie. Savo misijos pabaigoje įskriedami į atmosferą, visi šie palydovai mažiausiai du kartus sėkmingai apskriedavo Žemę žemesnėje, nei 100 km orbitoje. Pavyzdžiui, sovietinis Elektron-4 palydovas 1997 metais, prieš pasiekdamas atmosferą ir sudegdamas, apie planetą 85 km aukštyje apskriejo 10 kartų.

Iš šių atvejų atrodė aišku, kas kosmoso fizika veikė gerokai žemiau Karmano linijos. Kai pasinaudodamas matematiniu modeliu McDowellas ieškojo tikslaus taško, kuriame įvairūs palydovai galiausiai pasitraukdavo iš orbitos ir ugningai įskriedavo atmosferon, jis išsiaiškino, kad tai gali nutikti bet kuriame taške tarp 66 ir 88 km. Tačiau įprastai mirties nuosprendis nuskambėdavo, kai aparatas nusileisdavo žemiau 80 km.

Astronauto sparnai

Dėl to McDowellas 50 mylių (80 km) ribą pasirinko kaip tikrąją apatinę kosmoso ribą. Dar šis skaičius gerai dera su keliais kitais kultūriniais ir atmosferiniais faktoriais. Pavyzdžiui, McDowellas rašė, kad šeštajame praėjusio amžiaus dešimtmetyje JAV KOP pilotai būdavo apdovanojami specialiais „astronauto sparnais“ už pakilimą lėktuvu virš 50 mylių aukščio, nes tai buvo laikoma viršutine atmosferos riba.

Atmosferiniu požiūriu toks pasirinkimas irgi tinka: mezopauzė — šalčiausia Žemės atmosferos juosta — driekiasi maždaug 85 – 100 kilometrų aukštyje virš planetos paviršiaus. Čia pradeda drastiškai kisti atmosferos cheminė sudėtis ir atsiranda daugiau elektringų dalelių. (Kitaip tariant, labai panašu į kosmosą.) Aišku, kad žemiau apatinio mezopauzės krašto Žemės atmosfera tampa stipresne jėga, su kuria skriejantys objektai turi skaitytis, rašė McDowellas.

„Verta pažymėti, kad meteorai (skriejantys daug didesniu greičiu) paprastai suyra 70 -100 km ruože, o tai tik patvirtina, kad atmosferos poveikis tampa žymus šiame regione,“ pažymėjo McDowellas.

Taigi, o kas nutiks, jei riba tarp Žemės ir kosmoso bus 20 procentų žemesnė, nei sutariama dabar? Raketų paleidimų ar kitokios veiklos kosmose tai nepakeis, rašė McDowellas, bet tai gali iškelti kai kuriuos svarbius politinius ir teritorinius klausimus.

Virš konkrečios šalies esanti oro erdvė laikoma tos šalies dalimi; tuo tarpu kosmosas yra visų. Pavyzdžiui, jei kosmosas apibrėžiamas kaip prasidedantis 100 km aukštyje ir JAV skraidina savo palydovą 84 km aukštyje virš Kinijos, tai galėtų būti teisėtai vertinama kaip karinės agresijos aktas.

Dėl to JAV ne kartą priešinosi universalios kosmoso ribos nustatymui. Tai reiškia, kad McDowello pasiūlyta 50 mylių riba artimiausiu metu tikriausiai netaps teisiškai įpareigojančia ir visuotinai priimta riba. Kaip bebūtų, jei gyvenimo Žemėje našta ims slėgti, žvilgtelėkite aukštyn — ir pasidžiaukite, kad esate kiek arčiau dangaus, nei buvote praėjusią savaitę.

Brandon Specktor
www.livescience.com