शास्त्रज्ञ आणि सामान्य लोक नेहमीच स्वतःला एक प्रश्न विचारतात की वातावरण आणि बाह्य जागेच्या दरम्यान सीझरची सीमा आहे का? हे माहित आहे की वातावरण पृथ्वीच्या पृष्ठभागापासून अगदी अदृश्य होईपर्यंत उंचांवर पोहोचल्यामुळे वातावरण पातळ आणि बारीक होत आहे. तथापि, वायुमंडलीय मर्यादा आहे जी वैमानिकी उद्देशांसाठी मूलभूत आहे. ही वातावरणीय मर्यादा म्हणून ओळखली जाते Kármán ओळ.
या लेखामध्ये आम्ही तुम्हाला कार्मन लाइन आणि त्याविषयीचे महत्त्व जाणून घेण्याची आवश्यकता असलेली प्रत्येक गोष्ट सांगणार आहोत.
मुख्य वैशिष्ट्ये
हे ज्ञात आहे की वातावरण एका विशिष्ट आणि परिभाषित उंचीवर अचानक संपत नाही. असे दिसून आले आहे की उंची वाढल्यामुळे वातावरण पातळ आणि पातळ होते. काही वैज्ञानिकांच्या मते, पृथ्वीचे वातावरण ज्या भागात पृथ्वीच्या बाहेरील थर विस्तारतात त्या भागात संपेल. म्हणजेच वातावरणाचे सर्वात बाह्य थर ते वातावरणीय आणि एक्सोस्फीयरच्या नावाने ओळखले जातात. जर ही संकल्पना खरी असेल तर पृथ्वीचे वातावरण गाठले जाईल समुद्रसपाटीपासून सुमारे 10.000 किलोमीटर.
जसजशी आपण उंची वाढवितो तसतसे हवेची घनता कमी होते. म्हणूनच, या वृत्तीनुसार हवेची घनता इतकी कमी आहे की बाह्य जागेचा आधीच विचार केला जाऊ शकतो. वातावरणाच्या सीमेची आणखी एक डिमांडिंग व्याख्या मानते की वातावरणाची घनता कमी झाल्यावरच ती संपेल. हे पंख आणि प्रोपेलर्सद्वारे एरोडायनामिक लिफ्ट प्राप्त करण्यासाठी विमान प्राप्त करू शकतो त्या वेगवानपणापासून हे परिचित आहे कारण त्याच उंचीसाठी कक्षीय गतीशी तुलना करणे आवश्यक आहे. या गणितांसह उंची या माशाद्वारे पंखांसाठी ओळखली जाऊ शकते आणि त्यापुढे जहाज राखण्यासाठी ते वैध नाहीत. अशा प्रकारे, येथून वातावरण संपेल आणि बाह्य जागा सुरू होईल.
या चिंतेचा सामना करत, वातावरण आणि बाह्य अवकाश यांच्यातील मर्यादा काय आहे हे शोधण्यासाठी कार्मन लाइन उदयास आली.
Kármán लाइन
कार्मन लाइन एरोनॉटिकल-प्रकारांच्या विचारांवर आधारित एक अनियंत्रित व्याख्या म्हणून स्थापित केली गेली आहे. म्हणजेच, असे म्हटले जाऊ शकते की हवाई आणि विमान आणि अंतराळवीरासंबंधी हेतूंसाठी वातावरण आणि बाह्य जागेच्या दरम्यान ही मर्यादा आहे. जरी सिंहाचा नैसर्गिकरित्या अशी कोणतीही मर्यादा नाही परंतु उंचीच्या पुढे गेल्यावर ते अदृश्य होते, केर्मन लाइन स्थापित करण्यासाठी विविध विमानचालन आणि अंतराळ यात्रे आहेत.
कार्मन लाइनची व्याख्या आंतरराष्ट्रीय एरोनॉटिकल फेडरेशनने स्वीकारली आहे. हे महासंघ सर्व आंतरराष्ट्रीय मानके स्थापित करण्याच्या आणि एरोनॉटिक्स आणि अंतराळविज्ञानशास्त्रातील नोंदी ओळखण्यासाठी प्रभारी आहे. कार्मन लाइनची उंची 100 किलोमीटरच्या क्रमाने आहे परंतु १२२ किलोमीटरचा संदर्भ असल्याचा उपयोग केला जातो. अंतराळ यान रेन्ट्री लाइन मधील संदर्भ.
कार्मन लाइन आणि वातावरणाचे थर
तेथील कार्मन लाइनचे महत्त्व संदर्भात मांडण्यासाठी, वातावरणाच्या उर्वरित थरांच्या संदर्भात त्याची स्थिती जाणून घेणे. आम्ही परिभाषित केले आहे की त्याची उंची समुद्रसपाटीपासून कमीतकमी 100 किलोमीटर उंचीवर असल्याचा अंदाज आहे. ही उंची थिओडोर फॉन कार्मन यांनी लादली होती, म्हणूनच त्याचे नाव. हे ज्या उंचीची वातावरणाची घनता इतकी कमी होते त्याची गणना करुन स्थापित केले गेले आहे की पंख आणि प्रोपेलर्स वापरुन एरोनॉटिकल लिफ्ट प्राप्त करण्यासाठी विमानाचा वेग समान उंचीच्या कक्षीय गतीशी तुलना करणे आवश्यक आहे.
याचा अर्थ असा की ज्या उंचीवर कार्मन लाइन स्थापित केली जाईल तेथे पोहोचल्यावर हवेची घनता कमी असल्याने जहाज जपण्यासाठी पंख यापुढे वैध ठरणार नाहीत. एखादे विमान सतत हवेत फिरत असेल तरच केवळ टिकून राहण्यासाठी ओळखले जाते. हे त्याचे आभारी आहे की हवेत हालचाल वेगवान झाल्यामुळे पंख लिफ्ट निर्माण करतात. जर विमान हवेमध्ये स्थिर असेल तर घनता पुरेसे नसल्याने ते धरु शकले नाही.
हवा जितकी पातळ होईल तितकी वेग कमी होण्याकरिता विमानास वेगवान वेगाने जाणे आवश्यक आहे. दिलेल्या हल्ल्याच्या कोनसाठी विमानाच्या विंगचे लिफ्ट गुणांक जाणून घेणे हे मनोरंजक बनवते. एखादी वस्तू केवळ कक्षेत राहते जोपर्यंत त्याच्या प्रवेगातील केन्द्रापसारक घटक गुरुत्वाकर्षणाच्या शक्तीची भरपाई करण्यास सक्षम असेल. आम्हाला माहित आहे की गुरुत्वाकर्षणाने पृथ्वीच्या पृष्ठभागाच्या दिशेने ढकलले आहे. म्हणून ऑब्जेक्टला उच्च क्षैतिज स्क्रोलिंग गतीची आवश्यकता आहे. जर हा वेग कमी झाला तर केन्द्रापसारक घटक देखील कमी होईल आणि गुरुत्व कमी होईपर्यंत त्याची उंची कमी करेल.
शारीरिक ज्ञान
समतोलतेसाठी आवश्यक वेगाला ऑर्बिटल वेग म्हणतात आणि ते कक्षाच्या उंचीनुसार बदलते. पृथ्वीच्या कक्षेत असलेल्या स्पेस शटलसाठी त्याला सुमारे २ 27.000,००० किलोमीटर वेगाच्या कक्षाची आवश्यकता आहे. उंच उडण्याचा प्रयत्न करीत असलेल्या विमानाच्या बाबतीत, हवा कमी दाट होते आणि यामुळे विमानास हवेमध्ये लिफ्ट निर्माण करण्यासाठी वेग वाढविण्यास भाग पाडले जाते.
तिच्याकडून हे ज्ञात आहे की उंचीच्या बाबतीत कार्मन लाइन ही एक अतिशय सापेक्ष संकल्पना आहे. त्याची आवड वायुगतिशास्त्रीय असल्याने त्यात जास्त वैज्ञानिक कठोरता नाही. हवा फक्त कमी दाट होते आणि बर्‍याच कमी प्रतिकारांमुळे आणि बाह्य जागेत पोहोचते.
करमण लाइन उंचीशी संबंधित संकल्पना म्हणून वापरली जाते आणि प्रवासाची गती वाढविण्यासाठी ते फायदेशीर ठरते गुरुत्वाकर्षण शक्ती खेचण्यासाठी एरोडायनामिक लिफ्ट किंवा नुकसान भरपाई मिळविण्यासाठी. जेव्हा आपण सराव करण्यास जातो, तेव्हा आपण पाहतो की कक्षाच्या त्रिज्यामध्ये वाढ झाल्यामुळे या सर्व बाबींमध्ये भिन्नता आहे. आम्हाला माहित आहे की कक्षाच्या त्रिज्यापेक्षा आपल्याकडे गुरुत्वाकर्षण कमी आहे. आम्हाला आठवते की गुरुत्वाकर्षण खेच म्हणजे पृथ्वीवरील पृष्ठभागाच्या दिशेने गुरुत्वाकर्षण एखाद्या वस्तूवर काम करते. तथापि, हे देखील माहिती आहे की समान रेषेच्या गतीसाठी तेथे जास्त केन्द्रापसारक प्रवेग आहे.
त्यांच्याकडून हे काढले गेले आहे की कर्मान लाइन ओर्बिटल वेगामुळे या परिणामाकडे दुर्लक्ष करते जेणेकरून वातावरणाची घनता लक्षात न घेता कोणतीही वृत्ती राखण्यास सक्षम असणे पुरेसे असेल.
मला आशा आहे की या माहितीसह आपण कार्मन लाइन आणि त्यातील वैशिष्ट्यांविषयी अधिक जाणून घेऊ शकता.