Svi znamo da u svemiru nema kiseonika i da što je svemir bliže manje je kiseonika, a njegova najveća koncentracija je na najmanjim nadmorskim visinama.
Kada se planinari penju na Mont Everest, oni rutinski nose boce sa kiseonikom, uređaje koji im omogućavaju da slobodno dišu na velikim visinama. Ovo je neophodno jer što se više približavate ivici Zemljine atmosfere, to je manje kiseonika dostupno u poređenju sa obilnim količinama koje se nalaze na nivou mora.
Svaki od slojeva atmosfere igra ulogu u osiguravanju da naša planeta može da ugosti sve vrste života, čineći sve od blokiranja kosmičkog zračenja koje izaziva rak do stvaranja pritiska potrebnog za proizvodnju vode, prema NASA-i.
Kako se udaljavate od Zemlje, atmosfera postaje manje gusta – rekla je Katrina Bosert, svemirska fizičarka sa Univerziteta Arizona State, u e-poruci za Live Science.
Sastav se takođe menja i lakši atomi i molekuli počinju da dominiraju, dok teški molekuli ostaju bliže površini Zemlje.
Kako se krećete gore u atmosferi, pritisak ili težina atmosfere iznad vas brzo slabi. Iako komercijalni avioni imaju kabine pod pritiskom, brze promene visine mogu uticati na tanke eustahijeve cevi koje povezuju uho sa nosom i grlom.
Zato vam uši mogu pucati tokom poletanja u avionu – rekao je Metju Igel, pomoćni profesor atmosferskih nauka na Univerzitetu Kalifornije u Dejvisu.
Na kraju, vazduh postaje suviše redak da bi konvencionalni avioni uopšte mogli da lete, pri čemu takve letelici ne mogu da proizvedu dovoljnu potisnu silu.
Ovo je oblast za koju su naučnici utvrdili da označava kraj naše atmosfere i početak svemira.
Poznata je kao Karmanova linija, nazvana po Teodoru fon Karmanu, mađarskom američkom fizičaru koji je 1957. postao prva osoba koja je pokušala da definiše granicu između Zemlje i svemira, prema EarthSky-u.
Ova linija, s obzirom na to da označava granicu između Zemlje i svemira, ne samo da označava gde se nalaze granice, već je takođe ključna za naučnike i inženjere kada smišljaju kako da svemirske letelice i sateliti uspešno kruže oko Zemlje.
Karmanova linija je približni region koji označava visinu iznad koje će sateliti moći da kruže oko Zemlje, a da ne izgore ili ispadnu iz orbite pre nego što barem jednom kruže oko Zemlje – rekao je Bosert.
„Uobičajeno se definiše kao 100 kilometara iznad Zemlje“, dodao je Igel. „Moguće je da nešto kruži oko Zemlje na visinama ispod Karmanove linije, ali bi to zahtevalo izuzetno veliku orbitalnu brzinu, koju bi bilo teško održati zbog trenja.“
U tome leži smisao koji treba imati za Karmanovu liniju: to je imaginarni, ali praktičan prag između putovanja avionom i svemirskog putovanja – rekao je on.
Različiti faktori, kao što su veličina i oblik satelita, igraju ulogu u određivanju koliki će otpor vazduha iskusiti i, posledično, njegovu sposobnost da uspešno kruži oko Zemlje, kaže Bossert. Tipično, sateliti koji se nalaze u niskoj Zemljinoj orbiti – klasifikacija koja se obično daje satelitima na visini manjoj od 1.000 km, ali ponekad i na 160 km iznad Zemlje, prema Evropskoj svemirskoj Agenciji — pašće iz orbite nakon nekoliko godina, rekao je Bossert, zbog „povlačenja iz gornjeg sloja Zemljine atmosfere koja postepeno usporava orbitalnu brzinu“.
Međutim, to ne znači da se Zemljina atmosfera ne može otkriti na udaljenosti od 1000 km.
Atmosfera ne nestaje tek tako kada uđete u region gde orbitiraju sateliti“, rekao je Bosert. „Udaljene su hiljade i hiljade kilometara pre nego što dokazi o Zemljinoj atmosferi nestanu. Sami spoljašnji atomi Zemljine atmosfere, atomi vodonika koji čine njenu geokoronu (najudaljeniji deo atmosfere), mogu se čak proširiti i izvan Meseca.
Dakle, da li bi neko stigao do Karmanove linije, da li bi nešto primetio? Da li bi bili svesni da se, u suštini, nalaze na granici između Zemlje i svemira? Ne baš. „Ništa se zapravo ne menja“, rekao je Bosert.
Igel se složio. „Linija nije fizička, sama po sebi, pa se ne bi primetilo da je prelazi, niti ima bilo kakvu debljinu“, rekao je on.
Šta je sa mogućnošću opstanka, makar i nakratko, na Karman liniji? Šta ako ste tamo ispušteni bez svemirskog odela ili rezervoara za kiseonik u planinarskom stilu? Kada biste mogli da stignete do njega, da li biste mogli da dišete na tako velikoj visini? I da li bi ptice ikada mogle da dostignu takve visine?
„U principu, let je i dalje moguć sve do Karmanove linije“, rekao je Igel. „U praksi, međutim, životinje ne mogu da prežive na visinama iznad ’Armstrongove granice‘, koja je oko 20 km iznad površine, gde su pritisci toliko niski da tečnost u plućima ključa.