Wo endet unsere heimische Atmosphäre und wo beginnt der k alte Raum? Natürlich gibt es keinen klaren Übergang, aber die Menschen haben wie immer ihre bedingte Grenze gezogen - und streiten darüber. Kürzlich wurde die Höhe dieser Grenze noch einmal verdeutlicht: Es scheint ein guter Grund zu sein, darüber zu sprechen, wo die Atmosphäre endet und der Raum beginnt.
Mit zunehmender Höhe wird die Atmosphäre immer dünner, die Anziehungskraft der Erde schwächt sich ab und die örtliche „Bevölkerung“wird der Erde immer weniger ähnlich: Hier beginnt der Weltraum, das Reich der geladenen Teilchen, harte Strahlung, extreme Temperaturen und endlose Weiten. Herkömmlicherweise wird angenommen, dass seine Grenze in einer Höhe von etwa 100 km verläuft. Leider sind diese Höhen sehr schlecht untersucht: Satelliten fliegen viel höher und aufblasbare Sonden steigen hier praktisch nicht auf.
Kürzlich haben kanadische Wissenschaftler ihr eigenes Experiment durchgeführt und diesen Wert auf 118 km verfeinert - jedoch ist die Frage der Grenze des Weltraums alles andere als klar. Hier konkurrieren zu unterschiedliche Ansätze und Konzepte.
Zum Beispiel wird die Höhe von 100 km nicht wegen einer runden Zahl genommen: Vor vielen Jahren berechnete Theodore von Karman, dass in dieser Höhe die Dichte der Atmosphäre zu stark abnimmt und niemand darüber hinaussteigen kann geflügeltes Fahrzeug. Dieser Wert wurde offiziell als bedingte Obergrenze der Atmosphäre in der Organisation akzeptiert, die weltweit Standards im Bereich der Luftfahrt setzt - der International Federation of Aeronautics (FAI).
Die USA haben wie üblich ihre eigene Sichtweise auf die Dinge. Amerika, das noch nicht auf das metrische Maßsystem umgestellt hat, hat sich auch nicht bereit erklärt, die 100-Kilometer-Grenze des Weltraums zu akzeptieren. Der Grund dafür ist das Fehlen jeglicher internationaler "Weltraum" -Gesetzgebung, wodurch die Position und der Status von Satelliten, die sich über der Grenze befinden (und daher nicht in die gleiche Kategorie wie herkömmliche Flugzeuge fallen), unklar werden.
In der täglichen Praxis der NASA werden 122 km als Grenze des Weltraums angenommen, und die Gründe dafür sind eher historisch. In 122 Kilometern Höhe wechseln amerikanische Shuttles bei ihrer Rückkehr zur Erde vom Manövrieren mit Hilfe von Bordtriebwerken zu konventionellen aerodynamischen Flugzeugen.
Aber es gibt viel extremere Sichtweisen: Einige Wissenschaftler glauben, dass die Grenze des Erdeinflusses dort verläuft, wo das Gravitationsfeld unseres Planeten vernachlässigbar wird. Im Orbit ist das noch lange nicht der Fall: Dort können Astronauten zwar um das Schiff schweben, aber sie befinden sich in Mikrogravitation, die Schwerkraft der Erde ist noch zu stark, sie wird nur durch die Zentrifugalkraft der Schiffsrotation um den Planeten ausgeglichen. Mit diesem Ansatz sollte die Grenze des Weltraums sehr weit getragen werden - 21 Millionen km.
In einer neuen Studie verwendeten kanadische Wissenschaftler unter der Leitung von David Knudsen eine speziell entwickelte Supra-Thermal Ion Imager-Sonde. Sie gingen davon aus, dass die Grenze des Weltraums der Bereich ist, in dem es zu einem Treffen und einem alten Krieg zwischen Teilchen kommt, die eine Quelle auf unserem Planeten haben, und solchen, die aus dem Weltraum kommen. Im Vergleich zu Weltraum-" Einwanderern" verh alten sich unsere Teilchen viel ruhiger: Sie fliegen mit völlig wilden Geschwindigkeiten.
„Tatsächlich“, sagt Professor Knudsen, „ist dies das zweite Mal in der Geschichte, dass das Verh alten von Partikelströmungen in dieser Höhe gemessen wurde, und das erste Mal, dass alle Faktoren, einschließlich Oberwinde, berücksichtigt wurden berücksichtigen."
Das unter der Leitung von Knudsen zusammengebaute Werkzeug wurde an Bord der JOULE-II-Rakete platziert und am 19. Januar 2007 gestartet. Beobachtungen durchgeführt. Erst kürzlich haben Wissenschaftler die Verarbeitung und Analyse der gewonnenen Daten abgeschlossen.
„Dadurch konnten wir die Bewegung von Energieflüssen in den obersten Schichten der Atmosphäre berechnen“, sagt Knudsen, „und dies wird helfen, besser zu verstehen, wie der Weltraum und unser Planet interagieren.“
Der Mensch setzt generell gerne klare Grenzen – egal wie konditional diese Konzepte sind, sie helfen unserer wissenschaftlichen Erkenntnis. Auch das Sonnensystem hat seine eigene „Grenze“, über deren Erforschung wir im Artikel „Geheimnisse der Heliosphäre“gesprochen haben.
