Один из вопросов, который всегда задавали себе ученые и обычные люди, - есть ли ножницами граница между атмосферой и космическим пространством. Известно, что атмосфера становится все тоньше и тоньше по мере того, как достигает высот вдали от поверхности земли, пока не исчезнет. Однако существует атмосферный предел, который имеет важное значение для авиационных целей. Этот атмосферный предел известен как Карманская линия.
В этой статье мы расскажем вам все, что вам нужно знать о линии Карман и ее важности.
Características principales
Известно, что атмосфера не заканчивается резко на определенной и определенной высоте. Было обнаружено, что атмосфера становится все тоньше и тоньше с увеличением высоты. По мнению некоторых ученых, атмосфера Земли заканчивается в области, где простираются самые внешние слои Земли. То есть эти самые внешние слои атмосферы Они известны под названием термосфера и экзосфера. Если бы эта концепция была верной, атмосфера Земли достигла бы около 10.000 XNUMX километров над уровнем моря.
Плотность воздуха уменьшается с увеличением высоты. Следовательно, при таком положении плотность воздуха настолько мала, что уже можно рассматривать космическое пространство. Другое более требовательное определение границы атмосферы предполагает, что она заканчивается там, где плотность атмосферы становится самой низкой. Это известно, поскольку скорость, которую может развить самолет для достижения аэродинамической подъемной силы с помощью крыльев и пропеллеров, должна быть сопоставима с орбитальной скоростью на той же высоте. С помощью этих расчетов можно узнать высоту крыльев, и они больше не пригодны для обслуживания корабля. Таким образом, Здесь закончится атмосфера и начнется космос.
Столкнувшись с этими проблемами, появилась линия Кармана, чтобы выяснить, какова граница между атмосферой и космическим пространством.
Карман Лайн
Линия Кармана установлена как произвольное определение, основанное на соображениях авиационного типа. То есть можно сказать, что это предел, существующий между атмосферой и космическим пространством для авиации и космонавтики. Хотя в основном естественно Предела как такового нет, но он исчезает по мере продвижения по высоте., существуют различные интересы авиации и космонавтики для создания линии Карман.
Определение линии Карман было принято Международной авиационной федерацией. Эта федерация отвечает за установление всех международных стандартов и признание их рекордов в области аэронавтики и космонавтики. Высота линии Кармана составляет порядка 100 километров, но 122 километра используются для справки. Справка с линии входа космического корабля.
Линия Кармана и слои атмосферы
Чтобы понять важность линии Кармана, узнать ее положение по отношению к остальным слоям атмосферы. Мы определили, что его высота оценивалась примерно в 100 километров над уровнем моря. Эта высота была установлена Теодором фон Карманом., отсюда и его название. Это было установлено путем расчета высоты, на которой плотность атмосферы становится настолько низкой, что скорость самолета для достижения воздушной подъемной силы с использованием крыльев и пропеллеров должна быть сопоставима с орбитальной скоростью этой же высоты.
Это означает, что по достижении этой высоты, на которой устанавливается линия Кармана, крылья больше не годятся для обслуживания корабля, так как плотность воздуха очень мала. Известно, что самолет поддерживает себя только в том случае, если он постоянно движется в воздухе. Именно благодаря этому крылья создают подъемную силу, заданную скоростью движения в воздухе. Если бы самолет был неподвижен в воздухе, он не смог бы удержаться, так как плотность недостаточна.
Чем тоньше воздух, тем быстрее должен лететь самолет, чтобы создать достаточную подъемную силу и избежать падения. Это делает интересным определение коэффициента подъемной силы крыла самолета для заданного угла атаки. Объект остается на орбите только до тех пор, пока центробежная составляющая его ускорения достаточна, чтобы компенсировать силу тяжести. Мы знаем, что гравитация двигалась в направлении поверхности земли, поэтому объекту требуется более высокая скорость горизонтальной прокрутки. Если эта скорость уменьшается, центробежный компонент также будет уменьшаться, и сила тяжести приведет к уменьшению его высоты до тех пор, пока он не упадет.
Физические знания
Скорость, необходимая для достижения равновесия, называется орбитальной скоростью, и она зависит от высоты орбиты. Для космического челнока на околоземной орбите ему нужна орбитальная скорость около 27.000 XNUMX километров в час. В случае самолета, который пытается взлететь выше, воздух становится менее плотным, и это вынуждает самолет увеличивать свою скорость для создания подъемной силы в воздухе.
От нее известно, что линия Кармана - очень относительное понятие с точки зрения высоты. Поскольку его интересует аэродинамика, он не требует особой научной строгости. Воздух просто становится менее плотным и в конечном итоге имеет гораздо меньшее сопротивление и достигает космического пространства.
Линия Кармана используется как понятие, связанное с высотой, и поэтому имеет смысл увеличивать скорость движения с помощью для получения аэродинамической подъемной силы или компенсации силы тяжести. Когда мы приступаем к практике, мы видим, что все эти соображения меняются с увеличением радиуса орбиты. Мы знаем, что чем больше радиус орбиты, тем меньше гравитационное притяжение. Мы помним, что гравитационное притяжение - это сила, которую гравитация оказывает на объект в направлении поверхности земли. Однако также известно, что существует более высокое центробежное ускорение при той же линейной скорости.
Из них следует, что линия Кармана не учитывает этот эффект из-за орбитальной скорости, так что ее было бы достаточно, чтобы иметь возможность сохранять любое положение независимо от плотности атмосферы.
Я надеюсь, что с этой информацией вы сможете больше узнать о линейке Kármán и ее характеристиках.