Et av spørsmålene forskere og vanlige mennesker alltid har stilt seg selv er om det er en saksegrense mellom atmosfæren og verdensrommet. Det er kjent at atmosfæren blir tynnere og tynnere når den når høyder langt fra jordoverflaten til den forsvinner. Imidlertid er det en atmosfærisk grense som er grunnleggende for luftfartsformål. Denne atmosfæriske grensen er kjent som Kármán linje.
I denne artikkelen skal vi fortelle deg alt du trenger å vite om Kármán-linjen og dens betydning.
Hovedkarakteristikker
Det er kjent at atmosfæren ikke ender brått i en bestemt og definert høyde. Det er funnet at atmosfæren blir tynnere og tynnere når høyden øker. For noen forskere slutter jordens atmosfære i sonen der de ytterste lagene på jorden strekker seg. Det vil si disse ytterste lagene i atmosfæren De er kjent under navnet termosfæren og eksosfæren. Hvis dette konseptet var sant, ville jordens atmosfære nå omtrent 10.000 kilometer over havet.
Tettheten til luften avtar når vi øker høyden. Derfor, ved denne holdningen, er tettheten av luften så lav at verdensrommet allerede kan vurderes. En annen mer krevende definisjon av atmosfærens grense anser at den ender der hvor tettheten i atmosfæren blir lavest. Dette er kjent siden hastigheten et fly kan oppnå for å oppnå aerodynamisk løft gjennom vinger og propeller, må være sammenlignbar med banehastigheten for samme høyde. Med disse beregningene kan man kjenne høyden på disse måtene for vingene, og de er ikke lenger gyldige for å vedlikeholde skipet. Og dermed, Det er her atmosfæren ville ende og verdensrommet ville begynne.
I møte med disse bekymringene har Kármán-linjen dukket opp for å finne ut grensen mellom atmosfæren og verdensrommet.
Kármán Line
Kármán-linjen er etablert som en vilkårlig definisjon basert på luftfartsmessige hensyn. Med andre ord kan det sies at det er grensen mellom atmosfæren og verdensrommet for luftfart og astronautiske formål. Selv om det er naturlig Det er ingen grense som sådan, men den forsvinner når du går videre i høyden, det er forskjellige luftfarts- og astronautiske interesser for å etablere Kármán-linjen.
Definisjonen av Kármán-linjen er akseptert av International Aeronautical Federation. Denne føderasjonen har ansvaret for å etablere alle internasjonale standarder og anerkjenne dem i luftfart og astronautikk. Kármán-linjens høyde er i størrelsesorden 100 kilometer, men de 122 kilometerne brukes til å ha en referanse. Referansen fra romfartøyets reentry-linje.
Kármán linje og lag av atmosfæren
For å sette i sammenheng viktigheten av Kármán-linjen der, kjenn dens posisjon med hensyn til resten av lagene i atmosfæren. Vi har definert at høyden ble anslått til å være omtrent 100 kilometer over havet. Denne høyden ble pålagt av Theodore von Kármán, derav navnet. Det ble etablert ved å beregne høyden hvor atmosfærens tetthet blir så lav at hastigheten til et fly for å oppnå luftløft ved bruk av vinger og propeller må være sammenlignbar med banehastigheten i samme høyde.
Dette betyr at når du når denne høyden der Kármán-linjen er etablert, vingene ville ikke lenger være gyldige for å opprettholde skipet siden tettheten av luften er veldig liten. Et fly er bare kjent for å opprettholde seg selv hvis det hele tiden beveger seg i luften. Det er takket være dette at vingene genererer løft gitt bevegelseshastigheten i luften. Hvis flyet sto stille i luften, kunne det ikke holde siden tettheten ikke er tilstrekkelig.
Jo tynnere luften er, desto raskere må flyet gå for å generere nok løft for å unngå å falle. Dette gjør det interessant å kjenne løftekoeffisienten til en flyvinge for en gitt angrepsvinkel. Et objekt forblir bare i bane så lenge sentrifugalkomponenten i akselerasjonen er tilstrekkelig til å kunne kompensere for tyngdekraften. Vi vet at tyngdekraften presset i retning av jordoverflaten, slik at objektet trenger en høyere horisontal rullehastighet. Hvis denne hastigheten synker, vil sentrifugalkomponenten også avta og tyngdekraften vil føre til at høyden synker til den faller.
Fysisk kunnskap
Hastigheten som kreves for likevekt kalles banehastigheten og den varierer med banehøyden. For en romferge i jordbane trenger den en banehastighet på rundt 27.000 kilometer i timen. I tilfelle av et fly som prøver å fly høyere, blir luften mindre tett, og dette tvinger flyet til å øke hastigheten for å skape løft i luften.
Fra henne er det kjent at Kármán-linjen er et veldig relativt konsept når det gjelder høyde. Siden interessen er aerodynamikk, har den ikke for mye vitenskapelig strenghet. Luften blir rett og slett mindre tett og ender med å ha mye lavere motstand og når verdensrommet.
Kármán-linjen brukes som et konsept relatert til høyde og gjør det verdt å øke hastigheten på reise med for å oppnå aerodynamisk løft eller kompensasjon for trekk av tyngdekraften. Når vi går på øvelse, ser vi at alle disse betraktningene varierer når radiusen på bane øker. Vi vet at jo større radius på en bane har vi et mindre tyngdekraftuttak. Vi husker at tyngdekraften er kraften som tyngdekraften utøver på et objekt i retning av jordoverflaten. Imidlertid er det også kjent at det er en høyere sentrifugalakselerasjon for samme lineære hastighet.
Fra dem blir det trukket at Kármán-linjen forsømmer denne effekten på grunn av banehastigheten, slik at det ville være nok til å kunne opprettholde enhver holdning uavhengig av tettheten i atmosfæren.
Jeg håper at du med denne informasjonen kan lære mer om Kármán-linjen og dens egenskaper.