第(1/3)頁
——————
至于空間,我們應該定為多高呢?
......其實,根據空間飛行器的飛行速度,和飛行高度就能夠確定空間的起始位置。
比如伊凡·金契羅上尉駕駛的X-2型火箭飛機。
以這架X-2的飛行記錄來說吧,X-2的飛行速度,為每小時3200公里,高度為3萬8千米。
在這個高度上,飛行速度產生的空氣動力升力,承載了98%的飛機重量。
而航天學家稱為開普勒力的離心力,卻只承載了2%的飛機重量。
但是到了9萬米高度,由于不再有什么空氣產生升力,上述關系就會顛倒過來,只有離心力支承飛機的重量了。
而這個高度當然就是物理學上的邊界了。
在邊界以上,空氣動力學就無效,航天學開始發揮作用。
因此,我認為完全可以把這個高度定為法定分界線。承蒙安德魯·哈雷好意,把這個邊界稱為法定的卡門分界線。
以此,國際普遍認為分界線以下的空間屬于每一個國家,分界線以上為自由空間。
......
眾所周知,海拔高度越高,大氣層越稀薄。
但是,大氣層并不會在某個海拔高度,突然消失。
因為對于大氣層,由哪些分層組成有許多種解釋,目大氣層與外層空間的邊界,也有許多種定義。
假使我們把熱層和散逸層,當作大氣層的一部分,而不是外層空間的一部分,那升大氣層的邊界就可以延伸到海拔高度約1萬km/3300萬英尺的天空。
只有卡門線則是一條相對突兀的,基于以下考慮而定義的分界線:
飛機之所以能夠停留空中,是因為飛機與其周圍的空氣,有一定的相對速度/真實空速,從而機翼能夠產生支持飛機的升力。
而空氣越稀薄,產生足夠的升力所需要的空速就越大。
在軌的航天器能夠停留在軌道上,則是憑借所產生的離心力,與重力相互平衡。
當其速度減慢時,由于重力作用,運行高度將會下降。
于是使航天器在某個軌道上能夠穩定運行的速度,就被稱為軌道速度。
且軌道速度隨軌道高度的變化而變化。
例如國際空間站,或其他運行在低地球軌道的航天器,它們的軌道速度大約是每小時2萬7千公里/每小時1萬7千英里。
隨飛機的飛行高度上升,空氣越來越稀薄,空氣能夠提供的升力與越來越少。。
為了保證飛機能夠飛行在空中,所需要的速度也越來越大了。
按此趨勢,保證飛機能夠飛行在空中所需要的速度,將在某一高度達到該高度的軌道速度。
第(1/3)頁