Spaţiu

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 12 aprilie 2022; verificările necesită 57 de modificări .

Spațiul cosmic , spațiul ( alt grecesc κόσμος  - „ordine”, „ordine”) - părți relativ goale ale Universului care se află în afara granițelor atmosferelor corpurilor cerești . Spațiul nu este un spațiu complet gol: el conține, deși cu o densitate foarte mică, materie interstelară (în principal molecule de hidrogen ), oxigen în cantități mici (reziduu după explozia unei stele), raze cosmice și radiații electromagnetice , precum și materie întunecată ipotetică .

Etimologie

În înțelegerea sa inițială, termenul grecesc „ cosmos ” (ordinea mondială) avea o bază filozofică, definind un ipotetic vid închis în jurul Pământului  - centrul Universului [1] . Cu toate acestea, în limbile bazate pe latină și în împrumuturile sale, termenul practic „spațiu” este folosit pentru aceeași semantică (din moment ce, din punct de vedere științific, vidul care învăluie Pământul este infinit), prin urmare, în rusă și înrudite. limbi, ca urmare a corectării reformei, s-a născut un fel de pleonasm „spațiu cosmic”.

Borduri

Nu există o graniță clară, atmosfera este rarefiată treptat pe măsură ce se îndepărtează de suprafața pământului și încă nu există un consens asupra a ceea ce trebuie considerat ca factor în începutul spațiului. Dacă temperatura ar fi constantă, atunci presiunea s-ar schimba exponențial de la 100 kPa la nivelul mării la zero. Federația Internațională de Aviație a stabilit o înălțime de 100 km ( linia Karman ) ca graniță de lucru între atmosferă și spațiu , deoarece la această înălțime, pentru a crea o forță de sustentație aerodinamică, este necesar ca aeronava să se miște la primul cosmic . viteza , care pierde sensul zborului aerian [ 2] [3] [4] [5] .

Astronomii din SUA și Canada au măsurat limita influenței vântului atmosferic și începutul impactului particulelor cosmice. Ea se afla la o altitudine de 118 kilometri, deși NASA însăși consideră limita spațiului de 122 km . La această altitudine , navetele au trecut de la manevrarea convențională folosind doar motoare de rachetă la „dependența” aerodinamică pe atmosferă [3] [4] .

Sistem solar

Spațiul din sistemul solar se numește spațiu interplanetar , care trece în spațiul interstelar în punctele heliopauzei solstițiului. Vidul spațiului nu este absolut - conține atomi și molecule detectate prin spectroscopie cu microunde, radiații cosmice de fond cu microunde , care sunt rămase de la Big Bang și raze cosmice, care conțin nuclee atomice ionizate și diferite particule subatomice. Există, de asemenea, gaze, plasmă , praf, meteoriți mici și resturi spațiale (materiale care sunt rămase de la activitățile umane pe orbită). Absența aerului face ca spațiul cosmic (și suprafața Lunii ) locuri ideale pentru observații astronomice la toate lungimile de undă ale spectrului electromagnetic. Dovadă în acest sens sunt fotografiile realizate cu telescopul spațial Hubble . În plus, cu ajutorul navelor spațiale se obțin informații neprețuite despre planetele, asteroizii și cometele sistemului solar.

Impactul de a fi în spațiul cosmic asupra corpului uman

Potrivit oamenilor de știință de la NASA , contrar credinței populare, atunci când o persoană intră în spațiul cosmic fără un costum spațial de protecție, o persoană nu va îngheța, nu va exploda și nu va pierde instantaneu cunoștința, sângele său nu va fierbe - în schimb moartea va veni din lipsă de oxigen. Pericolul constă în procesul de decompresie în sine - această perioadă de timp este cea mai periculoasă pentru organism, deoarece în timpul decompresiei explozive, bulele de gaz din sânge încep să se extindă. Dacă este prezent un agent frigorific (de exemplu, azot), atunci în astfel de condiții îngheață sângele. În condiții de spațiu, nu există suficientă presiune pentru a menține starea lichidă a materiei (este posibilă doar o stare gazoasă sau solidă, cu excepția heliului lichid), prin urmare, la început, apa va începe să se evapore rapid din membranele mucoase ale corpul (limbă, ochi, plămâni). Alte probleme - boala de decompresie , arsurile solare ale pielii expuse și deteriorarea țesuturilor subcutanate - vor începe să apară după 10 secunde. La un moment dat, o persoană își va pierde cunoștința din cauza lipsei de oxigen. Moartea poate apărea în aproximativ 1-2 minute, deși acest lucru nu se știe cu siguranță. Totuși, dacă nu îți ții respirația în plămâni (încercarea de a-ți ține respirația va avea ca rezultat barotraumă ), atunci 30-60 de secunde de a fi în spațiul cosmic nu vor provoca daune permanente corpului uman [6] .

NASA descrie un caz în care o persoană a ajuns accidental într-un spațiu aproape de vid (presiune sub 1 Pa) din cauza scurgerii de aer din costumul spațial. Persoana a rămas conștientă timp de aproximativ 14 secunde, aproximativ timpul necesar pentru ca sângele sărăcit de oxigen să circule de la plămâni la creier. Nu s-a dezvoltat un vid complet în interiorul costumului, iar recomprimarea camerei de testare a început aproximativ 15 secunde mai târziu. Conștiința a revenit la persoană când presiunea a crescut la înălțimea echivalentă de aproximativ 4,6 km. Mai târziu, o persoană care a rămas prinsă în vid a spus că a simțit și a auzit aer ieșind din el, iar ultima sa amintire conștientă a fost că a simțit apa clocotindu-i pe limbă.

Revista Aviation Week and Space Technology a publicat o scrisoare pe 13 februarie 1995, în care povestea despre un incident care a avut loc la 16 august 1960 în timpul ridicării unui balon stratosferic cu o gondolă deschisă la o înălțime de 19,5 mile ( aproximativ 31 km ) către face un salt record din parașuta ( Project Excelsior ). Mâna dreaptă a pilotului era depresurizată, dar acesta a decis să continue ascensiunea. Brațul, așa cum era de așteptat, era extrem de dureros și nu putea fi folosit. Totuși, când pilotul a revenit în straturile mai dense ale atmosferei, starea mâinii a revenit la normal [7] .

Cosmonautul Mikhail Kornienko și astronautul Scott Kelly, răspunzând la întrebări, au raportat că a fi în spațiul cosmic fără costum spațial poate duce la eliberarea de azot din sânge, determinând, de fapt, să fiarbă [8] .

Granițele pe drumul către spațiu și limitele spațiului adânc

Atmosferă și spațiu apropiat

Spațiu apropiat de Pământ

Spațiul interplanetar

Spațiul interstelar

Spațiul intergalactic

Vitezele necesare pentru accesul în spațiul apropiat și adânc

Pentru a intra pe orbită, corpul trebuie să atingă o anumită viteză. Viteze spațiale pentru Pământ:

Dacă oricare dintre viteze este mai mică decât cea specificată, atunci corpul nu va putea intra pe orbita corespunzătoare (afirmația este adevărată numai pentru pornirea cu viteza specificată de la suprafața Pământului și mișcarea ulterioară fără împingere).

Primul care a realizat că pentru a atinge astfel de viteze folosind orice combustibil chimic, era nevoie de o rachetă cu combustibil lichid în mai multe etape a fost Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky .

Viteza de accelerație a unei nave spațiale cu ajutorul unui motor ionic nu este suficientă pentru a o pune pe orbita pământului, dar este destul de potrivită pentru mișcarea în spațiul interplanetar și manevre și este folosită destul de des.

Note

  1. CABINET // Între spațiu și cosmos . Consultat la 9 octombrie 2015. Arhivat din original la 5 septembrie 2015.
  2. Sanz Fernandez de Cordoba. Prezentarea liniei de separare Karman, folosită ca graniță care separă Aeronautică și  Astronautică . Site-ul oficial al Federației Internaționale de Aviație . Data accesului: 26 iunie 2012. Arhivat din original pe 22 august 2011.
  3. 1 2 3 Andrei Kislyakov. Unde începe marginea spațiului? . RIA Novosti (16.04.2009). Data accesului: 4 septembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
  4. 1 2 3 4 Oamenii de știință au clarificat granița spațiului . Lenta.ru (10 aprilie 2009). Data accesului: 4 septembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
  5. O altă limită de spațiu găsită (link inaccesibil) . Membrană (10 aprilie 2009). Data accesului: 12 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011. 
  6. Soulless Space: Death in Outer Space Arhivat 10 iunie 2009 la Wayback Machine , Popular Mechanics, 29 noiembrie 2006
  7. NASA: Corpul uman în vid . Consultat la 7 mai 2007. Arhivat din original pe 4 iunie 2012.
  8. Astronauții au spus ce îl așteaptă pe un om în spațiul cosmic . Preluat la 25 martie 2016. Arhivat din original la 25 martie 2016.
  9. Atmosfera este standard. Opțiuni . - M. : Editura IPK Standards, 1981.
  10. 1 2 Smerkalov V. A. Luminozitatea spectrală a radiației împrăștiate a atmosferei terestre (metodă, calcule, tabele) // Proceedings of the Red Banner Order of Lenin of Air Force Academy. prof. Jukovski N. E. Vol. 986, 1962. - S. 49
  11. Tabele de mărimi fizice / ed. acad. I.K.Kikoin. - M . : Atomizdat, 1975. - S. 647.
  12. Maksakovskiy V.P. Imagine geografică a lumii. - Iaroslavl: Editura Volga Superioară, 1996. - S. 108. - 180 p.
  13. Marea Enciclopedie Sovietică. editia a 2-a. - M . : Sov. Enciclopedia, 1953. - T. 3. - S. 381.
  14. 1 2 Smerkalov V. A. Luminozitatea spectrală a radiației împrăștiate a atmosferei terestre (metodă, calcule, tabele) // Proceedings of the Red Banner Order of Lenin of Air Force Academy. prof. Jukovski N. E. Vol. 986, 1962. - S. 49, 53
  15. Gvozdetsky N.A., Golubchikov Yu.N. Muntii . - M . : Gândirea, 1987. - S.  70 . — 399 p.
  16. Guinness World Records. Pe. din engleză - M . : „Troica”, 1993. - S.  96 . — 304 p. — ISBN 5-87087-001-1 .
  17. 1 2 3 Smerkalov V. A. Luminozitatea spectrală a radiației împrăștiate a atmosferei terestre (metodă, calcule, tabele) // Proceedings of the Red Banner Order of Lenin of Air Force Academy. prof. Jukovski N. E. Vol. 986, 1962. - S. 23
  18. Smerkalov V. A. Luminozitatea spectrală a radiației împrăștiate a atmosferei terestre (metodă, calcule, tabele) // Proceedings of the Red Banner Order of Lenin of Air Force Academy. prof. Jukovski N. E. Vol. 986, 1962. - S. 53
  19. 1 2 Cernyakov, Dmitriev, Nepomniachtchi, 1975 , p. 339.
  20. Marea Enciclopedie Sovietică. editia a 2-a. - M . : Sov. Enciclopedia, 1953. - T. 3. - S. 381.
  21. Marea Enciclopedie Sovietică. editia a 2-a. - M . : Sov. Enciclopedia, 1953. - T. 3. - S. 380.
  22. Proceedings of the All-Union Conference on the Study of the Stratosphere. L.-M., 1935. - S. 174, 255.
  23. Guinness World Records. Pe. din engleză - M . : „Troica”, 1993. - S.  141 . — 304 p. — ISBN 5-87087-001-1 .
  24. Cosmonautica: Enciclopedia. - M . : Sov. Enciclopedie, 1985. - S. 34. - 528 p.
  25. Siegel F. Yu. Orașe pe orbite. - M . : Literatura pentru copii , 1980. - S. 124. - 224 p.
  26. HA Miley, EH Cullington, JF Bedinger Luminozitatea cerului de zi măsurată cu fotometre fotoelectrice de rachete // Eos, Transactions American Geophysical Union, 1953, voi. 34, 680-694
  27. Marea Enciclopedie Sovietică. editia a 2-a. - M . : Sov. Enciclopedia, 1953. - S. 95.
  28. Enciclopedie tehnică. - M . : Editura de literatură străină, 1912. - T. 1. Numărul 6. - P. 299.
  29. A.Ritter. Anwendunger der mechan. Warmeteorie auf Kosmolog. Probleme, Leipzig, 1882. Pp. 8-10
  30. 1 2 Smerkalov V. A. Luminozitatea spectrală a radiației împrăștiate a atmosferei terestre (metodă, calcule, tabele) // Proceedings of the Red Banner Order of Lenin of Air Force Academy. prof. Jukovski N. E. Vol. 986, 1962. - S. 25, 49
  31. Koomen MJ Visibilitatea stelelor la mare altitudine în lumina zilei // Journal of the Optical Society of America, Vol. 49, nr. 6, 1959, pp. 626-629
  32. Smerkalov V. A. Luminozitatea spectrală a cerului de zi la diferite altitudini // Proceedings of the Red Banner Order of Lenin of the Air Force Academy. prof. Jukovski N. E. Numărul 871, 1961. - S. 44
  33. Mikirov A. E., Smerkalov V. A. Investigarea radiației împrăștiate din atmosfera superioară a Pământului. - L . : Gidrometeoizdat, 1981. - S. 5. - 208 p.
  34. Atmosfera este standard. Opțiuni . - M.v.aspx: Editura IPK Standards, 1981. - S. 37. - 180 p.
  35. Pe Pământ, nu există un astfel de efect și cerul rămâne întunecat, deoarece praful nu se ridică la o asemenea înălțime
  36. Înregistrări MiG-25 . Consultat la 28 iunie 2014. Arhivat din original pe 27 septembrie 2015.
  37. F. Rosenberg. Istoria fizicii. L., 1934. . Preluat la 20 octombrie 2012. Arhivat din original la 16 mai 2013.
  38. Cădere record a parașutistului: peste 25 de mile în 15 minute . Consultat la 25 octombrie 2014. Arhivat din original la 17 aprilie 2021.
  39. Burgess Z. Către limitele spațiului . - M . : Editura de literatură străină, 1957. - 224 p. Copie arhivată (link indisponibil) . Data accesului: 20 octombrie 2012. Arhivat din original la 12 februarie 2013. 
  40. Avioanele și baloanele obișnuite nu se ridică la aceste înălțimi, avioanele rachete , rachetele geofizice și meteorologice consumă combustibil prea repede și în curând încep să cadă, sateliții cu o orbită circulară, adică formal cu o înălțime constantă, nu zăbovesc nici aici. pentru o lungă perioadă de timp datorită creșterii rezistenței aerului, vezi mai jos.
  41. 1 2 Beletsky V., Levin U. O mie și una de versiuni a „liftului spațial”. // Tehnica - tineret, 1990, Nr. 10. - P. 5
  42. 無人気球到達高度の世界記録更新について. (Agenția de Explorare Aerospațială din Japonia) . Consultat la 25 iunie 2017. Arhivat din original pe 20 iunie 2017.
  43. Tehnologia spațială / Seifert G .. - M . : „Nauka”, 1964. - S. 381. - 728 p.
  44. Burgess Z. Către limitele spațiului . - M . : Editura de literatură străină, 1957. Exemplar arhivat (link inaccesibil) . Consultat la 3 februarie 2017. Arhivat din original la 30 decembrie 2016. 
  45. Biryukova L. A. Experiență în determinarea luminozității cerului până la altitudini de 60 km // Proceedings of the Central Administrative District, 1959, nr. 25 - S. 77-84
  46. 1 2 Mikirov A. E., Smerkalov V. A. Investigarea radiațiilor împrăștiate din atmosfera superioară a Pământului. - L . : Gidrometeoizdat, 1981. - S. 145. - 208 p.
  47. Popov E.I. Vehicule de coborâre. - M . : „Cunoașterea”, 1985. - 64 p.
  48. Burgess Z. Până la limitele spațiului / trad. din engleza. S. I. Kuznetsov și N. A. Zaks; ed. D. L. Timrota . - M . : Editura de literatură străină, 1957. - S. 18. - 224 p.
  49. Anuarul TSB, 1966 . Preluat la 4 martie 2017. Arhivat din original la 15 septembrie 2012.
  50. Baturin, Yu.M. Viața cotidiană a cosmonauților ruși. - M . : Gardă tânără, 2011. - 127 p.
  51. Ishanin G. G., Pankov E. D., Andreev A. L. Surse și receptori de radiații / ed. acad. I.K.Kikoin. - Sankt Petersburg. : Politehnica, 19901991. - 240 p. — ISBN 5-7325-0164-9 .
  52. Un tribut de mult așteptat . NASA (21 octombrie 2005). Consultat la 30 octombrie 2006. Arhivat din original pe 24 octombrie 2018.
  53. ^ Wong, Wilson & Fergusson, James Gordon (2010), Military space power: a guide to the issues , Contemporary military, strategic, and security issues, ABC-CLIO, ISBN 0-313-35680-7 , < https:// books.google.com/books?id=GFg5CqCojqQC&pg=PA16 > Arhivat 17 aprilie 2017 la Wayback Machine 
  54. 1 2 3 Mikirov A. E., Smerkalov V. A. Investigarea radiațiilor împrăștiate din atmosfera superioară a Pământului. - L . : Gidrometeoizdat, 1981. - S. 146. - 208 p.
  55. Berg OE Luminozitatea cerului de zi la 220 km // Journal of Geophysical Research. 1955, voi. 60, nr.3, p. 271-277
  56. http://www.albany.edu/faculty/rgk/atm101/airglow.htm Arhivat 16 februarie 2017 la Wayback Machine Airglow
  57. Enciclopedia fizică / A. M. Prokhorov. - M . : Sov. Enciclopedie, 1988. - T. 1. - S. 139. - 704 p.
  58. 1 2 3 Burgess Z. Până la granițele spațiului . - M . : Editura de literatură străină, 1957. - S. 21. - 224 p.
  59. Atmosfera este standard. Opțiuni . - M . : Editura IPK Standards, 1981. - S. 158. - 180 p.
  60. Smerkalov V. A. Luminozitatea spectrală a radiației împrăștiate a atmosferei terestre (metodă, calcule, tabele) // Proceedings of the Red Banner Order of Lenin of Air Force Academy. prof. Jukovski N. E. Vol. 986, 1962. - S. 27, 49
  61. Anfimov N. A. Oferind o coborâre controlată de pe orbită a complexului orbital cu echipaj „Mir” . Preluat la 25 septembrie 2016. Arhivat din original la 11 octombrie 2016.
  62. 1 2 3 Un satelit pe o orbită circulară cu această altitudine inițială
  63. Ivanov N. M., Lysenko L. N. Balistica și navigația navelor spațiale . - M . : Gutarda, 2004.
  64. De unde începe granița spațiului? . Consultat la 16 aprilie 2016. Arhivat din original pe 25 aprilie 2016.
  65. Cosmonautică. Mica enciclopedie. - M . : Enciclopedia Sovietică, 1970. - S. 520-540. — 592 p.
  66. 1 2 Mitrofanov A. Paradoxul aerodinamic al unui satelit // Kvant. - 1998. - Nr 3. - S. 2-6 . Preluat la 24 septembrie 2016. Arhivat din original la 11 septembrie 2016.
  67. ↑ Erike K. Mecanica zborului unui satelit  // Questions of rocket technology. - 1957. - Nr 2 .
  68. Korsunsky L. N. Propagarea undelor radio în legătură cu sateliții artificiali ai pământului . - M . : „Radioul sovietic”, 1971. - S. 112, 113. - 208 p. Copie arhivată (link indisponibil) . Preluat la 7 mai 2016. Arhivat din original la 5 iunie 2016. 
  69. Zakharov G.V. Analiza energetică a conceptului de colector satelit de gaze atmosferice . Data accesului: 27 decembrie 2016. Arhivat din original pe 28 decembrie 2016.
  70. Fedynsky V.V. Meteorii . - M . : Editura de stat de literatură tehnică și teoretică, 1956.
  71. Alexandrov S. G., Fedorov R. E. Sateliți și nave spațiale sovietice . - M . : Editura Academiei de Științe a URSS, 1961.
  72. Mediul spațial și mecanica orbitală (link inaccesibil) . Armata Statelor Unite. Consultat la 24 aprilie 2012. Arhivat din original pe 2 septembrie 2016. 
  73. Hughes JV, Sky Brightness as a Function of Altitude // Applied Optics, 1964, vol. 3, nr. 10, p. 1135-1138.
  74. Enokhovich A.S. Handbook of Physics.—ed. a II-a / ed. acad. I. K. Kikoina. - M . : Educaţie, 1990. - S. 213. - 384 p.
  75. Walter Dornberger. Peenemunde. Documentație Moewig (Volum 4341). - Berlin: Pabel-Moewig Verlag Kg, 1984. - P. 297. - ISBN 3-8118-4341-9 .
  76. Walter Dornberger . V-2. Super-arma celui de-al Treilea Reich. 1930-1945 = V-2. Arma rachetă nazistă / Per. din engleza. I. E. Polotsk. - M. : Tsentrpoligraf, 2004. - 350 p. — ISBN 5-9524-1444-3 .
  77. Isaev S. I., Pudovkin M. I. Polar lights and processes in the Earth's magnetosphere / ed. acad. I. K. Kikoina. - L . : Nauka, 1972. - 244 p. — ISBN 5-7325-0164-9 .
  78. Zabelina I. A. Calculul vizibilității stelelor și luminilor îndepărtate. - L . : Mashinostroenie, 1978. - S. 66. - 184 p.
  79. Atmosfera este standard. Opțiuni . - M. : Editura IPK Standards, 1981. - S. 168. - 180 p.
  80. Cosmonautică. Mica enciclopedie. editia a 2-a. - M . : Enciclopedia Sovietică, 1970. - S. 174. - 592 p.
  81. Marea Enciclopedie Sovietică, 3 vol. Ed. al 2-lea. M., „Enciclopedia Sovietică”, 1950. - S. 377
  82. Nikolaev M.N. Rachetă contra rachetă. M., Editura Militară, 1963. S. 64
  83. Adcock G. Programul spațial Gemini--În sfârșit, succes . Preluat la 4 martie 2017. Arhivat din original la 5 martie 2017.
  84. Bubnov I. Ya., Kamanin L. N. Stații spațiale locuite. - M . : Editura Militară, 1964. - 192 p.
  85. Umansky S.P. Omul în spațiu. - M . : Editura Militară, 1970. - S. 23. - 192 p.
  86. Cosmonautică. Mica enciclopedie. - M . : Enciclopedia Sovietică, 1968. - S. 451. - 528 p.
  87. Enciclopedia tehnică . editia a 2-a. - M. : OGIZ RSFSR, 1939. - T. 1. - S. 1012. - 1184 p.
  88. Enciclopedia universal ilustrada europeo-americana . - 1907. - T. VI. - S. 931. - 1079 p.
  89. Geocorona // Dicționar Enciclopedic Astronomic / Pentru redacția I. A. Klimishina și A. O. Korsun. - Lviv, 2003. - P. 109. - ISBN 966-613-263-X .  (ukr.)
  90. Koskinen, Hannu. Fizica furtunilor spațiale: de la suprafața Soarelui la Pământ . - Berlin: Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2011. - P. 42. - ISBN ISBN 3-642-00310-9 .
  91. Mendillo, Michael (8–10 noiembrie 2000), Atmosfera lunii , în Barbieri, Cesare & Rampazzi, Francesca, Earth-Moon Relationships , Padova, Italia la Accademia Galileiana Di Scienze Lettere Ed Arti: Springer, p. 275, ISBN 0-7923-7089-9 , < https://books.google.com/books?id=vpVg1hGlVDUC&pg=PA275 > Arhivat 3 mai 2016 la Wayback Machine 
  92. Cosmonautică. Mica enciclopedie. - M . : Enciclopedia Sovietică, 1970. - S. 292. - 592 p.

Literatură

Link -uri