Расстояние от земли до космоса

Где начинается космос

Нельзя точно сказать с какой высоты начинается космическое пространство. Международная авиационная федерация определяет край пространства на высоте 100 км над уровнем моря, линия Кармана.

Нужно, чтобы летательный аппарат двигался с первой космической скоростью, тогда будет достигнута подъемная сила. ВВС США определили высоту в 50 миль (около 80 км), как начало пространства.

Обе высоты предложены в качестве пределов верхних слоёв атмосферы. На международном уровне определения края пространства не существует.

Линия Кармана Венеры расположена примерно в 250 км высоты, Марса около 80 километров. У небесных тел, которые не имеют, или почти не имеют никакой атмосферы, такие как Меркурий, Луна Земли или астероид, пространство начинается прямо на поверхности тела.

При повторном входе космического аппарата в атмосферу определяют высоту атмосферы для расчета траектории так, чтобы к точке повторного входа ее влияния было минимальным. Как правило, повторно начальный уровень, равен или выше, чем линия Карманы. НАСА использует значение 400000 футов (около 122 км).

Какая температура в открытом космосе

А какая температура в космосе (по Цельсию) за границами атмосферы Земли? Там, где космический вакуум?

Чтобы понять суть происходящих процессов – повышения или понижения температуры в отдельных точках космоса, следует обратиться к вопросу о строении. Любая материя – это скопление элементарных частиц (электронов, фотонов протонов, прочих), которые в определенных комбинациях образуют атомы и молекулы. Все микрочастицы находятся в постоянном движении. И, если сказать просто, тепло – это энергия, выделяемая при движении. Чем интенсивнее движение микрочастиц, тем выше температура тела, состоящего из них.

А космический вакуум – это, конечно, пустое пространство, но все-таки кое-какие частицы там все же передвигаются (к примеру, фотоны, несущие свет). Безусловно, плотность микрочастиц в вакууме неизмеримо ниже, чем на Земле, но движение все-таки есть. Кроме того, что космические тела испускают фотоны, несущие тепло, в космосе присутствует реликтовое излучение (образованное на ранних этапах существования Вселенной). На то, какая температура в открытом космосе, влияют планеты и их спутники, метеориты и кометы, астероиды и туманности, космическая пыль и мусор. Все эти факторы вносят свои коррективы в общую обстановку.

Вследствие чего, температура в космосе по факту не равна абсолютному нулю – предельно низкой температуре (–273º по Цельсию, 0º по Кельвину), а в среднем на 2,7º выше. Поэтому на вопрос – сколько градусов в космосе – ответ таков: по Цельсию – минус 270,425º, по Кельвину – плюс 2,725º, по Фаренгейту – минус 454,8º.

Самая низкая температура в космосе зафиксирована учеными в туманности, названной «Бумеранг». Ее обнаружил в 1998 телескоп Хаббл. Наблюдать эту туманность удается в созвездии Центавра. Туманность образовалась в результате уникального явления – звездного ветра. Это значит, что поток материи таким ветром был очень быстро вынесен с центральной звезды во Вселенную, где под влиянием резкого расширения охладился. Ученые смогли просчитать – сколько градусов в космосе по Цельсию в районе туманности Бумеранг, оказалось – минус 272º. Это зафиксированный факт – самое холодное место в космосе.

Так как Вселенная не отличается однородностью, то температурные показатели в разных ее точках несколько отличаются. В большей части пространства температура космоса по Цельсию колеблется в пределах минус 270,45º, а в облаках пыли и газа – на 10-20 градусов выше – из-за повышенной концентрации материи. А вот вблизи звезд и планет тепла намного больше.

Немного истории

То, что за пределами земной атмосферы действует жесткое космическое излучение, было известно давно. Однако четко определить границы атмосферы, измерить силу электромагнитных потоков и получить их характеристики не удавалось до начала запусков искусственных спутников Земли. Между тем, основной космической задачей, как СССР, так и Соединенных Штатов в середине 50-х годов была подготовка пилотируемого полета. Это, в свою очередь, требовало ясных знаний относительно условий сразу за пределами земной атмосферы. Уже на втором советском спутнике, запущенном в ноябре 1957 г., находились датчики для измерения солнечного ультрафиолетового, рентгеновского и других видов космического излучения. Принципиально важным для успешного осуществления пилотируемых полетов стало открытие в 1958 г. двух радиационных поясов вокруг Земли.

Но вернемся к установленным канадскими учеными из канадского Университета Калгари 118 км. А почему, собственно, такая высота? Ведь, так называемая «линия Кармана», неофициально признанная границей между атмосферой и космосом, «проходит» по 100-километровой отметке. Именно там плотность воздуха уже столь мала, что летательный аппарат должен двигаться с первой космической скоростью (примерно 7,9 км/с) для предотвращения падения на Землю. Но в таком случае ему уже не требуются и аэродинамические поверхности (крыло, стабилизаторы). На основании этого Всемирная ассоциация аэронавтики приняла высоту 100 км в качестве водораздела между аэронавтикой и астронавтикой. Однако степень разреженности атмосферы — далеко не единственный параметр, определяющий границу космоса. Тем более что «земной воздух» на высоте 100 км не заканчивается. А как, скажем, меняется состояние того или иного вещества с увеличением высоты? Может это и есть главное, что определяет начало космоса? Американцы, в свою очередь, считают любого, кто побывал на высоте 80 км, истинным астронавтом. В Канаде решили выявить значение параметра, который, как представляется, имеет значение для всей нашей планеты. Они решили выяснить, на какой высоте заканчивается влияние атмосферных ветров и начинается воздействие потоков космических частиц. Для этой цели в Канаде разработали специальный прибор STII ( Super — Thermal Ion Imager), который вывели на орбиту с космодрома на Аляске два года назад. С его помощью и было установлено, что граница между атмосферой и космосом расположена на высоте 118 километров над уровнем моря.

Тем не менее, говорить о том, что начало космоса ограничили 118 км не приходится. Ведь со своей стороны правы и те, кто считает настоящим космосом высоту в 21 миллион километров! Именно там практически исчезает воздействие гравитационного поля Земли. Что ждет исследователей на такой космической глубине? Ведь дальше Луны (384 000 км) мы не забирались.

Потому еще острее стоит вопрос о том, где же космос заканчивается. Существует устоявшаяся теория бесконечности Вселенной. Здесь возни­кает на первый взгляд неожиданный вопрос. Имеет ли само понятие бесконечности реальный смысл? Не яв­ляется ли оно всего лишь условным математическим по­строением, которому в реальном мире вообще ничто не соответствует? Подобной точки зрения придерживались некоторые исследователи в прошлом, есть у нее сторон­ники и в настоящее время. Но данные науки свидетельствуют о том, что при изучении свойств реального мира мы, во всяком случае, сталкиваемся с тем, что можно назвать физической, или практической, бесконечностью.

Например, мы встречаем­ся с настолько большими (или настолько малыми) вели­чинами, что, с определенной точки зрения, они ничем не отличаются от бесконечности. Эти величины лежат за тем количественным пределом, за которым любые их дальнейшие изменения уже не оказывают сколько-ни­будь заметного влияния на существо рассматриваемого процесса.

Таким образом, бесконечность бесспорно существует объективно. Более того, как в физике, так и в математике мы сталкиваемся с понятием бесконечности чуть ли не на каждом шагу. Это не случайность. Обе эти науки, в особенности физика, несмотря на кажущуюся аб­страктность многих положений, в конечном счете всегда отталкивается от реальной действительности. Значит, природа, Вселенная в самом деле обладает некоторыми свойствами, которые отражаются в понятии бесконеч­ности. Совокупность этих свойств и может быть названа реальной бесконечностью Вселенной.

Что касается космоса, то он представляется субстанцией, которая имеет начало и не имеет конца, как ни парадоксально. В этой связи бесконечным его можно назвать только в одну сторону, по крайней мере для нас, жителей планеты Земля.

Выход России из проекта МКС

12 апреля 2021 года, на совещании у президента Российской Федерации, было принято решение о выходе России из проекта МКС после 2024 года. Это решение было принято исходя из технического состояния модулей станции, а так же слишком больших затрат на обслуживание устаревших частей.

Россия будет работать над своей национальной орбитальной космической станцией. Планируется, что в ее состав войдут как минимум пять модулей: базовый, целевой производственный, склад материального обеспечения, платформа для сборки, запуска, приема и обслуживания космических аппаратов, а также один коммерческий модуль для размещения четырех туристов.

Сколько военных наверху

Под космосом обычно понимают все, что находится выше 100 км от Земли. На околоземной орбите и выше летом 2021 года 2 666 искусственных спутников, из них принадлежат американским военным, около  — российским, 63 — китайской армии. В других странах, таких как Франция, Израиль, Германия, Италия, Индия, Великобритания, Турция, Мексика, Испания и Япония, их количество составляет менее десяти. Существуют и государства, например, в Африке, у которых нет ни одного армейского спутника.

Цифры эти не окончательные. Из-за секретности и существования ряда летательных космических аппаратов двойного использования (их применяют и армия, и коммерсанты) невозможно назвать точное количество военных спутников. Однако каждый год число ИСЗ (искусственных спутников Земли) увеличивается, на околоземную орбиту запускаются новые, которые умеют собирать еще больше информации и выполнять еще больше функций.

Космические силы США, например, 13 июня 2021 года отправили в космос своего сверхсекретного «Одиссея». Odyssey — новейший разведывательный американский спутник. По официальной версии, он предназначен для отслеживания космического мусора: обломков других аппаратов и отслуживших свое, неуправляемых ИСЗ. Odyssey был сконструирован и построен в рекордные сроки — за 11 месяцев вместо привычных пяти лет.

На орбиту спутник Odyssey доставила ракета Northrop Grumman Pegasus.

(Фото: Randy Beaudoin / NASA)

Избавиться от храпа

В космосе невозможно храпеть ночью

Живя в космосе, вы перестанете храпеть по ночам (если, конечно, до этого храпели на Земле). Благодаря пониженному воздействию гравитации на вашу дыхательную систему происходит значительное сокращение различных проблем, связанных с расстройством сна. Вследствие этого вы станете как минимум на 20 процентов меньше раздражать ваших соседей.

Несмотря на то, что некоторый процент гравитации все же будет воздействовать на ваш язычок и мягкое нёбо, эффект, приводящий к непроизвольной вибрации этих мягких тканей, будет существенно снижен, и вы перестанете храпеть.

Космос ближе

В течение многих лет официальная линия Кармана была установлена ​​в 100 км. Но это было не то значение, которое установил для него Карман. В статье, опубликованной ранее в этом году в журнале Acta Astronautica, Макдауэлл пересчитал линию Кармана и обнаружил, что она значительно ближе — достаточно близко, чтобы сделать частные туристические полеты путешествием в космос.

Ученый заявил, что правительство США долгое время сопротивлялось определению официальной правовой границы между воздухом и космосом. Хотя в этом есть острая необходимость. На воздушные суда распространяются правила, касающиеся воздушного пространства, а объекты в космосе — нет. Хотя на них распространяются международные договоры о мирном использовании космоса.

По словам Макдауэлла, когда Северная Корея запустила ракету в прошлом году, по сообщениям, над японским воздушным пространством, она фактически была выше, чем Международная космическая станция.

«Конечно, она находилась в космосе. И не имеет смысла говорить, что он находится в воздушном пространстве Японии», — сказал он. Без международного соглашения о границе между воздухом и космосом такая путаница неизбежна.

Майкл Троксель, доцент физики

Вероятнее всего, что Вселенная не имеет конца и края. Но даже при этом у нее может быть множество краев.

Если Вселенная открыта со всех сторон, то она бесконечна. Если же это замкнутая система, как сфера, то она автоматически становится конечной, но по-прежнему не имеет границ. Потому что, двигаясь по поверхности шара, мы в конечном итоге придем в начальную точку нашего путешествия.

В нашем понимании у Вселенной есть два края. Общая теория относительности говорит о том, что скорость любого явления во Вселенной ограничена скоростью света, и это правило работает в любой ее точке. Мы уже поняли, что Вселенная постоянно расширяется во все стороны, и с течением времени это расширение становится все быстрее. А значит, что наблюдаемому нами объекту в далеком космосе, нужно некоторое время, чтобы его свет достиг Земли. Но, так как Вселенная постоянно расширяется, то и расстояние, которое свету нужно пройти до нас, тоже увеличивается со временем.

В таком случае, какую наибольшую дистанцию мы могли бы рассмотреть, если бы свет шел к нам от самого начала времен, от того, что случилось практически сразу после Большого Взрыва? Эта дистанция составляет 47 000 000 000 световых лет. У него даже есть собственное наименование: космологический горизонт.

Взглянем на эту ситуацию с другой стороны и зададим вопрос по-новому: какая самая большая дистанция может быть для того, чтобы отправить и получить информацию, летящую со скоростью света? Тут все становится чуточку интереснее, так как космос расширяется не с одинаковой, а с непрестанно растущей скоростью.

Из этого следует, что наше сообщение может блуждать по космосу хоть бесконечно, оно все равно не сможет попасть в то место, которое находится более чем в 16 миллиардах световых лет от Земли в данный момент. Самая далекая планета, которую нам удалось увидеть, расположена в 25 000 световых лет от Земли, а самая далекая галактика – в 13,3 миллиардах. Таким образом, мы не видим, что сейчас происходит на том краю Вселенной, а они, если там кто-то есть, не видят нас. Поэтому никто не может сказать, что находится на обоих концах Вселенной.

Самая холодная зона в космосе

Ранее отмечалось, что прогревание пространства, образованного между звёздами, происходит посредством реликтового излучения. В связи с этим температура, наблюдаемая во Вселенной, не опускается ниже, чем 270 градусов. Однако, как показывает практика, в ней могут присутствовать и участки с более низкими температурными режимами.

В 1998 г. с использованием телескопического устройства под названием Хаббл, обнаружено, что температура в космосе по Цельсию непостоянна и низка. Аппаратом замечено облако из пылевых и газовых частиц. В некоторых зонах прослеживалось его значительное расширение.

Образование туманности под названием Бумеранг произошло в ходе явления, получившего название «звёздный ветер». Процесс является крайне интересным. Суть заключается в том, что из центральной части звезды с внушительной скоростью как бы «выдувается» определённый поток. Он относится к материи, которая, в свою очередь, проникает в космическое пространство с разреженной средой, а затем охлаждается по той причине, что происходит расширение.

Учёные убеждены, что температурный режим в этой зоне равняется всего 1 градус по Кельвину или минус 272 по Цельсию. Это самая низкая зафиксированная астрономами температура во всей Вселенной. К слову, расстояние между Бумерангом и Землей составляет 5 000 световых лет. Он находится в группе звёзд Центавра.

Таким образом, в статье был рассмотрен ответ на вопрос, какова температура в космосе по Цельсию.

Вселенная > Как холодно в космосе?

Какая температура в открытом космосе на орбите? Узнайте, насколько холодно в космическом пространстве, температура вакуума, абсолютный ноль, значение в тени.

Если бы у нас была возможность путешествовать между звездами и проходить сквозь межгалактическое пространство, то пришлось бы оказаться в довольно морозных местах. Так что не забудьте положить несколько свитеров, потому что будет холодно. Но насколько холодно в пространстве и какая температура в космосе?

Ну, в отличие от вашего дома, машины и бассейна, в вакууме нет температуры. Поэтому поднятый вопрос, на самом деле, звучит довольно глупо. Только если вы сами оказались в пространстве, то можете определить, какая температура в открытом космосе за бортом корабля.

Существует три способа передачи тепла: проводимость, конвекция и излучение. Нагрейте одну сторону металлической трубы, и температура передастся второй (проводимость). Циркулярный воздух способен переносить нагрев с одной стороны помещения в другую (конвекция). Но в вакууме срабатывает только последний метод.

Объект поглощает фотоны энергии и нагревается. Одновременно с этим фотоны производят излучение. Нагрев происходит, если объект больше поглощает, чем излучает. В противном случае, он будет остывать.

Есть черта, когда вы не сможете получить больше энергии от объекта. Это минимально возможная температура, приравниваемая к абсолютному нулю. Но и здесь есть один интересный момент – вам никогда не добраться к этой отметке.

Давайте посетим Международную космическую станцию с ее температурой в космосе на орбите. Неизолированный металл при постоянном потоке солнечного света нагревается до 260°C. Это невероятно опасно для космонавтов, которые еще и вынуждены выходить в открытый космос. Поэтому приходится наносить защитное покрытие. А вот в тени объект остывает до — 100°C.

Космонавты могут ощущать резкие перепады температуры, в зависимости от того, какой стороной повернуты к Солнцу. Конечно, это компенсируется скафандрами с системами нагрева и охлаждения.

Пойдем еще дальше. Чем сильнее вы отдаляетесь от Солнца, тем температура в космосе становится ниже. Поверхностная температура Плутона достигает -240°C (на 33 градуса выше абсолютного нуля). Температура газа и пыли между звездами Млечного Пути – на 10-20 градусов выше абсолютного нуля.

Если вы забрались максимально далеко, то получите температуру в 2.7 Кельвинов (-270.45°C). Это уже температура реликтового излучения, пронизывающего всю Вселенную. Поэтому да, в космосе чертовски холодно!

Минимальная дистанция

Со средним расстоянием от нашей Земли до красной планеты всё ясно, но какова минимальная величина между ними. Как мы знаем орбиты небесных тел эллиптические. Поэтому в какой-то момент Марс находится в крайней близости от Солнца (перигелий), тогда как Земля – в дальней точке (афелий) орбиты.

Это как раз тот период, когда планеты располагаются как можно ближе друг к другу. В этом случае расстояние до Марса составляет около 50 млн километров. Если чуть точнее – 54,6 миллиона.

Правда речь идёт о теоретических расчётах, но в действительности такой близости не было. Как показывает история, максимальное сближение Марса с Землёй, хоть и произошло в 2003 году, только на расстоянии примерно 56 млн км, не меньше.

Политика и определение космического пространства

Идея космического пространства является центральной во многих договорах, которые регулируют мирное использование пространства и тел в нем. Например, Договор по космосу (подписанный 104 странами и впервые принятый Организацией Объединенных Наций в 1967 году) не позволяет странам претендовать на суверенную территорию в космическом пространстве. Это означает, что ни одна страна не может сделать ставку в космосе и не допустить в нее других.

Таким образом, стало важно определять «космическое пространство» по геополитическим причинам, не имеющим ничего общего с безопасностью или инженерным делом. Договоры, которые определяют границы космоса, регулируют то, что правительства могут делать в других местах в космосе или рядом с ними

Он также содержит рекомендации по развитию человеческих колоний и других исследовательских миссий на планетах, лунах и астероидах.

Расширено и отредактировано Кэролин Коллинз Петерсен .

Будущее Вселенной

Возможные варианты будущего Вселенной

Если Вселенная имеет возраст, и миллиарды лет назад произошло ее рождение, то значит, наступит время, когда ее не станет. Еще с 90-х ученые, изучающие космос, пытаются прогнозировать его будущее и установить, что произойдет, когда он перестанет существовать.

Пример большого сжатия и рождения новой Вселенной

Сейчас существует три теории будущего Вселенной:

1. Большое сжатие. После того, как пространство расширится до определенного размера, оно начнет сжиматься. Это возможно, если плотность пространства будет выше допустимого. Тогда границы Вселенной начнут уменьшаться, ровно как и расстояние между объектами. Процесс будет продолжаться до тех пор, пока она не превратится в небольшую сингулярность, существовавшую до Большого взрыва.
2. Большое замораживание. Если плотность не привысит максимальную, то Вселенная продолжит расширяться до неограниченных размеров. Однако постепенно в ней израсходуется запас энергии и газа. Нейтронные звезды превратятся в черные дыры, остальные, потратив все тепло, станут белыми карликами. Постепенно температура в пространстве начнет падать, пока не установится на отметке абсолютного нуля.
3. Большой разрыв. Все объекты во Вселенной притягиваются, но это не мешает галактикам постепенно отодвигаться друг от друга. Ученые полагают, что при определенных обстоятельствах объекты в пространстве смогут отдалиться на такие расстояния, что сила притяжения станет равна нулю.

Каким в итоге окажется будущее Вселенной, пока неизвестно. Поскольку она еще не закончила процесс формирования, конец для нее наступит через миллиарды лет.

Что такое космос?

Примечательно, что у современных учёных до сих пор нет единого мнения, где именно начинается космос. Считается, что атмосфера по мере удаления от поверхности планеты всё сильнее разряжается, а потом и вовсе пропадает.

Специалисты говорят, что реальный космос начинается примерно в 100 километрах от поверхности Земли. Эту условную высоту называют линией Кармана.

Чтобы запущенный вверх летательный аппарат пересёк эту линию, он должен двигаться с так называемой первой космической скоростью, которая составляет 7,91 километра в секунду.

Впервые в истории человечества такая скорость была достигнута 4 октября 1957 года, когда был запущен первый космической аппарат – «Спутник-1». Он летал 92 дня, совершив 1440 оборотов вокруг Земли.

«А потом из-за трения о верхние слои атмосферы он потерял скорость, вошёл в плотные слои атмосферы и сгорел вследствие трения о воздух», – таково было официальное сообщение. То есть «Спутник-1» тоже особо далеко не улетел от нашей Матушки-Земли.

Космические пространства, которые человек будет осваивать в будущем

35 миллиардов километров — граница Солнечной системы, начало межзвездного пространства.

9 триллионов 500 миллиардов километров — 1 световой год. Служит для измерения межзвездных расстояний.

4 световых года и 3 месяца — расстояние до ближайшей к нам звезды (не считая Солнца) — Проксима Центавра.

28 тысяч световых лет — расстояние от Солнца до Галактического центра Млечного Пути.

2 миллиона 500 тысяч световых лет — расстояние до ближайшей крупной галактики — Туманность Андромеды.

Кажется, что до Туманности Андромеды рукой подать, а на самом деле нас разделяют миллионы световых лет

• Выход человека в космос
• Телескопы
• Международные орбитальные станции

Поделиться ссылкой