На каква височина започва пространството от земята. На каква височина летят самолетите, сателитите и космическите кораби? Уникални стандартни свещи

Повечето космически полети се извършват не в кръгови, а в елиптични орбити, чиято височина варира в зависимост от местоположението над Земята. Височината на така наречената "ниска референтна" орбита, от която "отблъскват" повечето космически кораби, е приблизително 200 километра над морското равнище. За да бъдем точни, перигеят на такава орбита е 193 километра, а апогеят е 220 километра. В референтната орбита обаче има голямо количество отломки, останали след половин век изследване на космоса, така че съвременните космически кораби, включвайки двигателите си, се преместват на по-висока орбита. Например Международната космическа станция ( МКС) през 2017 г. се въртят на височина около 417 километра, тоест два пъти по-високо от референтната орбита.

Височината на орбитата на повечето космически кораби зависи от масата на космическия кораб, мястото на изстрелване и мощността на двигателите му. За астронавтите тя варира от 150 до 500 километра. Например, Юрий Гагаринлетеше в орбита с перигей от 175 кми апогей на 320 км. Вторият съветски космонавт Герман Титов лети в орбита с перигей 183 км и апогей 244 км. Американски "совалки" летяха в орбити височина от 400 до 500 километра. Приблизително същата височина и всички съвременни кораби, доставящи хора и товари на МКС.

За разлика от пилотираните космически кораби, които трябва да върнат астронавтите на Земята, изкуствените спътници летят в много по-високи орбити. Орбиталната височина на сателит в геостационарна орбита може да се изчисли от данни за масата и диаметъра на Земята. В резултат на прости физически изчисления може да се установи, че височина на геостационарна орбита, тоест такъв, при който сателитът "виси" над една точка на повърхността на земята, е равен на 35 786 километра. Това е много голямо разстояние от Земята, така че времето за обмен на сигнала с такъв сателит може да достигне 0,5 секунди, което го прави неподходящ например за обслужване на онлайн игри.

Оценете отговора:

Също така препоръчваме да прочетете:

Къде се намира известният телескоп Хъбъл?
Кога хората ще отидат на Марс?
Кога е открита планетата Плутон?
Каква е възрастта на Вселената?
Колко души са кацали на Луната?

Андрей Кисляков, за РИА Новости.

Изглежда, че не е толкова важно къде свършва "Земята" и започва космосът. Междувременно споровете за значението на височината, отвъд която вече се простира безграничното космическо пространство, не стихват почти век. Последните данни, получени чрез задълбочено проучване и обобщаване на голямо количество информация в продължение на почти две години, позволиха на канадските учени през първата половина на април да заявят, че космосът започва на надморска височина от 118 км. От гледна точка на въздействието на космическата енергия върху Земята това число е много важно за климатолозите и геофизиците.

От друга страна, малко вероятно е скоро да бъде възможно окончателно да се прекрати този спор чрез установяване на единна граница, която да устройва всички от целия свят. Факт е, че има няколко параметъра, които се считат за основни за съответната оценка.

Малко история. Фактът, че тежката космическа радиация действа извън земната атмосфера, е известен отдавна. Въпреки това не беше възможно ясно да се определят границите на атмосферата, да се измери силата на електромагнитните потоци и да се получат техните характеристики преди изстрелването на изкуствени земни спътници. Междувременно основната космическа задача както на СССР, така и на САЩ в средата на 50-те години беше подготовката на пилотиран полет. Това от своя страна изисква ясно познаване на условията точно извън земната атмосфера.

Вече на втория съветски спътник, изстрелян през ноември 1957 г., имаше сензори за измерване на слънчевата ултравиолетова, рентгенова и други видове космическа радиация. Основно важно за успешното осъществяване на пилотирани полети е откриването през 1958 г. на два радиационни пояса около Земята.

Но да се върнем на 118 км, установени от канадски учени от университета в Калгари. И защо всъщност такава височина? В края на краищата, така наречената "линия на Карман", неофициално призната за граница между атмосферата и космоса, "минава" по 100-километровата марка. Именно там плътността на въздуха вече е толкова ниска, че самолетът трябва да се движи с първата космическа скорост (около 7,9 km / s), за да предотврати падането на Земята. Но в този случай той вече не се нуждае от аеродинамични повърхности (крило, стабилизатори). Въз основа на това Световната асоциация по аеронавтика прие надморска височина от 100 км като вододел между аеронавтиката и астронавтиката.

Но степента на разреждане на атмосферата далеч не е единственият параметър, който определя границата на космоса. Освен това „земният въздух“ не свършва на 100 км височина. И как, да речем, се променя състоянието на веществото с увеличаване на височината? Може би това е основното, което определя началото на Космоса? Американците от своя страна смятат всеки, който е бил на надморска височина от 80 км, за истински астронавт.

В Канада те решиха да идентифицират стойността на параметър, който изглежда има значение за цялата ни планета. Те решиха да разберат на каква височина завършва влиянието на атмосферните ветрове и започва влиянието на потоците от космически частици.

За целта в Канада е разработен специален апарат STII (Super - Thermal Ion Imager), който беше изведен в орбита от космодрум в Аляска преди две години. С негова помощ е установено, че границата между атмосферата и космоса се намира на надморска височина от 118 километра.

В същото време събирането на данни продължи само пет минути, докато сателитът, който ги носеше, се издигна до зададената му височина от 200 км. Това е единственият начин за събиране на информация, тъй като тази оценка е твърде висока за стратосферни сонди и твърде ниска за сателитни изследвания. За първи път изследването взе предвид всички компоненти, включително движението на въздуха в най-горните слоеве на атмосферата.

Инструменти като STII ще бъдат използвани за продължаване на изследването на граничните райони на космоса и атмосферата като полезен товар на сателити на Европейската космическа агенция, чийто активен живот ще бъде четири години. Това е важно, защото Продължаването на изследванията на граничните региони ще даде възможност да се научат много нови факти за въздействието на космическата радиация върху климата на Земята, за въздействието, което йонната енергия оказва върху околната среда.

Промяната в интензивността на слънчевата радиация, пряко свързана с появата на петна върху нашата звезда, по някакъв начин влияе на температурата на атмосферата и последователите на апарата STII могат да се използват за откриване на това влияние. Още днес в Калгари са разработени 12 различни анализиращи устройства, предназначени да изследват различни параметри на близкия космос.

Но не е необходимо да казваме, че началото на космоса е ограничено до 118 км. Наистина, от своя страна тези, които смятат височина от 21 милиона километра за реално пространство, са прави! Именно там на практика изчезва влиянието на гравитационното поле на Земята. Какво очаква изследователите на такава космическа дълбочина? Все пак не се изкачихме по-далеч от Луната (384 000 км).

Човечеството се отнася към космоса като към нещо непознато и мистериозно. пространствое празнота, която съществува между небесните тела. Атмосферите на твърди и газообразни небесни тела (и планети) нямат фиксирана горна граница, но постепенно изтъняват с увеличаване на разстоянието до небесното тяло. На определена височина това се нарича начало на пространството. Каква е температурата в космоса и друга информация ще бъдат обсъдени в тази статия.

Във връзка с

Обща концепция

В космоса има висок вакуум с ниска плътност на частиците.В космоса няма въздух. От какво е направено пространството? Това не е празно място, то съдържа:

газове;
космически прах;
елементарни частици (неутрино, космически лъчи);
електрически, магнитни и гравитационни полета;
също електромагнитни вълни (фотони).

Абсолютният или почти пълният вакуум прави пространството прозрачно и прави възможно наблюдението на изключително отдалечени обекти като други галактики. Но мъглата на междузвездната материя също може сериозно да замъгли представата за тях.

важно!Концепцията за пространство не трябва да се идентифицира с Вселената, която включва всички космически обекти, дори звезди и планети.

Пътуването или транспортирането в или през открития космос се нарича космическо пътуване.

Откъде започва пространството

Не мога да кажа със сигурност на каква височина започвапространство. Международната авиационна федерация определя границата на пространството на надморска височина от 100 км, линията на Карман.

Необходимо е самолетът да се движи с първата космическа скорост, тогава ще бъде постигната подемна сила. Военновъздушните сили на САЩ определиха надморска височина от 50 мили (около 80 км) като начало на космоса.

И двете височини са предложени като граници за горните слоеве. На международно ниво няма определение за ръба на пространството.

Линията Венериен джоб се намира на около 250 км надморска височина, Марс - около 80 км. За небесни тела, които имат малко или никаква атмосфера, като Меркурий, земната луна или астероид, космосът започва точно на повърхносттатяло.

Когато космическият кораб навлезе отново в атмосферата, височината на атмосферата се определя, за да се изчисли траекторията, така че влиянието му върху точката на повторно влизане да е минимално. Обикновено нивото за повторно влизане е равно или по-високо от линията Pockets. НАСА използва стойност от 400 000 фута (около 122 км).

Какво е налягането и температурата в космоса

Абсолютен вакуумнедостижим дори в космоса. Тъй като има няколко водородни атома за определен обем. В същото време големината на космическия вакуум не е достатъчна, за да се спука човек, като балон, който е бил изпомпван. Това няма да се случи по простата причина, че тялото ни е достатъчно силно, за да поддържа формата си, но все пак няма да спаси тялото от смърт.

И не става въпрос за издръжливост. И дори не в кръвта, въпреки че съдържа около 50% вода, тя е в затворена система под налягане. Максимум - слюнката, сълзите и течностите, които намокрят алвеолите в белите дробове, ще кипнат. Грубо казано, човек ще умре от задушаване. Дори на сравнително ниска надморска височина в атмосферата условията са враждебни за човешкото тяло.

Учените спорят: пълен вакуум или не в космоса, но все пак са склонни да вярват, че пълната стойност е недостижима поради водородните молекули.

Надморската височина, на която атмосферното налягане съответства на налягането на парите на водата при температура на човешкото тяло, ннаречена линия Армстронг. Намира се на около 19,14 km надморска височина. През 1966 г. астронавт тества скафандър и е подложен на декомпресия на височина 36 500 метра. След 14 секунди той се изключи, но не избухна, а оцеля.

Максимални и минимални стойности

Първоначалната температура в космическото пространство, определена от фоновото лъчение от Големия взрив, е 2,73 келвина (K), което е равно на -270,45 °C.

Това е най-ниската температура в космоса. Самото пространство няма температура, а само материята, която е в него, и действащото излъчване. За да бъдем по-точни, тогава абсолютна нулае температура от -273,15 °C. Но в рамките на такава наука като термодинамиката това е невъзможно.

Заради радиацията в космоса температурата се поддържа на 2,7 K. Температурата на вакуума се измерва в единици кинетична активност на газа, точно както на Земята. Радиацията, изпълваща вакуума, има различна температура от кинетичната температура на газа, което означава, че газът и радиацията не са в термодинамично равновесие.

Абсолютната нула е това, което е. най-ниска температурано в космоса.

Материята, локално разпределена в пространството, може да има много високи температури. Земната атмосфера на голяма надморска височина достига температура от около 1400 K. Междугалактическият плазмен газ с плътност по-малка от един водороден атом на кубичен метър може да достигне температури от няколко милиона K. Високата температура в космическото пространство се дължи на скоростта на частиците . Общият термометър обаче ще отчита температури близо до абсолютната нула, тъй като плътността на частиците е твърде ниска, за да позволи измерим пренос на топлина.

Цялата видима вселена е пълна с фотони, създадени по време на Големия взрив. Известно е като космическо микровълново фоново лъчение. Съществува голям брой неутрино, наречено фон на космическото неутрино. Текуща черна телесна температурафоновата радиация е около 3-4 К. Температурата на газа в космическото пространство винаги е поне температурата на фоновата радиация, но може да бъде много по-висока. Например короната има температури над 1,2-2,6 милиона K.

Човешкото тяло

Има още една заблуда, свързана с температурата, която докосва човешкото тяло. Както знаете, нашето тяло се състои средно от 70% вода. Топлината, която отделя във вакуум, няма къде да отиде, следователно топлообменът в космоса не се случва и човек се прегрява.

Но преди да го направи, ще умре от декомпресия. Поради тази причина един от проблемите, с които се сблъскват астронавтите, е топлината. И кожата на кораба, който е в орбита под открито слънце, може да стане много гореща. Температурата в космоса по Целзий може да бъде 260 °C върху метална повърхност.

Твърди веществав близост до Земята или в междупланетното пространство изпитвате голяма лъчиста топлина от страната, обърната към слънцето. От слънчевата страна или когато телата са в сянката на Земята, те изпитват силен студ, защото освобождават топлинната си енергия в космоса.

Например костюмът за излизане в открития космос на астронавт на Международната космическа станция би имал температура около 100°C от страната, обърната към слънцето.

От нощната страна на Земята слънчевата радиация е скрита, а слабото инфрачервено лъчение на земята кара костюма да се охлади. Температурата му в космоса по Целзий ще бъде около -100 °C.

Топлообмен

важно!Преносът на топлина в космоса е възможен от един единствен вид - радиация.

Това е сложен процес и неговият принцип се използва за охлаждане на повърхностите на апарата. Повърхността абсорбира лъчиста енергия, която пада върху нея, и в същото време излъчва енергия в пространството, която е равна на сбора от погълнатата и подадената отвътре.

Не се знае какво точно може да бъде налягането в космоса, но е много малко.

В повечето галактики наблюденията показват, че 90% от масата е в неизвестна форма, наречена тъмна материя, която взаимодейства с друга материя чрез гравитационни, но не и електромагнитни сили.

Голяма част от масовата енергия в наблюдаваната Вселена е слабо разбраната вакуумна енергия на космоса, която астрономите наричат тъмна енергия. междугалактическо пространство заема по-голямата част от обема на Вселената,но дори галактиките и звездните системи са съставени почти изцяло от празно пространство.

Проучване

Хората започнаха през 20-ти век с появата на летенето с балон на голяма надморска височина и след това с изстрелването на пилотирани ракети.

Околоземната орбита е постигната за първи път от Юрий Гагарин от Съветския съюз през 1961 г. и оттогава безпилотните космически кораби са си проправили път до всички известни.

Поради високата цена на космическите полети, пилотираните космически полети са ограничени до ниска околоземна орбита и Луната.

Космосът е трудна среда за човешко изследване поради двойното опасности: вакуум и радиация.Микрогравитацията също влияе отрицателно на човешката физиология, което причинява както мускулна атрофия, така и загуба на костна маса. В допълнение към тези опасения за здравето и околната среда, икономическата цена на поставянето на обекти, включително хора, в космоса е много висока.

Колко студено е в космоса? Може ли температурата да е още по-ниска?

Температури в различни части на Вселената

Заключение

Тъй като светлината има крайна скорост, размерите на пряко наблюдаваната вселена са ограничени. Това оставя открит въпросът дали Вселената е крайна или безкрайна. Пространството продължава да съществува мистерия за човекапълен с феномени. Съвременната наука все още не може да отговори на много въпроси. Но каква температура в космоса вече е установена и какво налягане в космоса може да се измери във времето.

Разстоянието между Земята и Луната е огромно, но изглежда малко в сравнение с мащаба на космоса.

Космическите пространства, както знаете, са доста мащабни и затова астрономите не използват познатата ни метрична система, за да ги измерват. В случай на разстояния до (384 000 км) все още могат да се прилагат километри, но ако изразим разстоянието до Плутон в тези единици, получаваме 4 250 000 000 км, което вече е по-малко удобно за запис и изчисления. Поради тази причина астрономите използват други единици за разстояние, за които можете да прочетете по-долу.

Най-малката от тези единици е (a.u.). Исторически се е случило така, че една астрономическа единица е равна на радиуса на орбитата на Земята около Слънцето, в противен случай - средното разстояние от повърхността на нашата планета до Слънцето. Този метод на измерване е най-подходящ за изследване на структурата на Слънчевата система през 17 век. Точната му стойност е 149 597 870 700 метра. Днес астрономическата единица се използва при изчисления с относително малки дължини. Това е, когато изучавате разстояния в рамките на слънчевата система или планетарните системи.

Светлинна година

Малко по-голяма единица за дължина в астрономията е . То е равно на разстоянието, което светлината изминава във вакуум за една земна, юлианска година. Подразбира се и нулевото влияние на гравитационните сили върху неговата траектория. Една светлинна година е около 9 460 730 472 580 km или 63 241 AU. Тази единица за дължина се използва само в научно-популярната литература поради причината, че светлинната година позволява на читателя да получи груба представа за разстоянията в галактически мащаб. Въпреки това, поради своята неточност и неудобство, светлинната година практически не се използва в научната работа.

Парсек

Най-практична и удобна за астрономически изчисления е такава единица за разстояние като . За да разберем физическото му значение, трябва да разгледаме такова явление като паралакс. Същността му се състои в това, че когато наблюдателят се движи спрямо две тела, отдалечени едно от друго, видимото разстояние между тези тела също се променя. При звездите се случва следното. Когато Земята се движи по своята орбита около Слънцето, визуалното положение на близките до нас звезди се променя донякъде, докато далечните звезди, действащи като фон, остават на същите места. Промяната в позицията на звезда, когато Земята се измести с един радиус от своята орбита, се нарича годишен паралакс, който се измерва в дъгови секунди.

Тогава един парсек е равен на разстоянието до звездата, чийто годишен паралакс е равен на една дъгова секунда - единицата за ъгъл в астрономията. Оттук и името "парсек", комбинирано от две думи: "паралакс" и "втори". Точната стойност на един парсек е 3,0856776 10 16 метра или 3,2616 светлинни години. 1 парсек е равен на приблизително 206 264,8 AU. д.

Метод за лазерна локация и радар

Тези два съвременни метода служат за определяне на точното разстояние до обект в Слънчевата система. Произвежда се по следния начин. С помощта на мощен радиопредавател се изпраща насочен радиосигнал към обекта на наблюдение. След това тялото отблъсква получения сигнал и се връща на Земята. Времето, необходимо на сигнала, за да завърши пътя, определя разстоянието до обекта. Точността на радара е само няколко километра. В случай на лазерна локация, вместо радиосигнал, светлинен лъч се изпраща от лазера, което ви позволява да определите разстоянието до обекта чрез подобни изчисления. Точността на лазерното локализиране се постига до части от сантиметър.

Метод на тригонометричен паралакс

Най-простият метод за измерване на разстоянието до отдалечени космически обекти е методът на тригонометричния паралакс. Базира се на училищната геометрия и се състои от следното. Нека начертаем отсечка (основа) между две точки на земната повърхност. Нека изберем обект в небето, разстоянието до което възнамеряваме да измерим, и го дефинираме като върха на получения триъгълник. След това измерваме ъглите между основата и правите линии, начертани от избраните точки към тялото в небето. И като знаете страната и двата ъгъла на триъгълник, съседни на нея, можете да намерите всичките му други елементи.

Стойността на избраната основа определя точността на измерването. В крайна сметка, ако звездата се намира на много голямо разстояние от нас, тогава измерените ъгли ще бъдат почти перпендикулярни на основата и грешката в тяхното измерване може значително да повлияе на точността на изчисленото разстояние до обекта. Следователно за основа трябва да се изберат най-отдалечените точки на . Първоначално радиусът на Земята е действал като основа. Тоест, наблюдателите са били разположени в различни точки на земното кълбо и са измервали споменатите ъгли, а ъгълът, разположен срещу основата, се е наричал хоризонтален паралакс. По-късно обаче като основа те започнаха да вземат по-голямо разстояние - средният радиус на земната орбита (астрономическа единица), което направи възможно измерването на разстоянието до по-отдалечени обекти. В този случай ъгълът срещу основата се нарича годишен паралакс.

Този метод не е много практичен за изследвания от Земята поради причината, че поради намесата на земната атмосфера не е възможно да се определи годишният паралакс на обекти, разположени на повече от 100 парсека.

Въпреки това през 1989 г. космическият телескоп Hipparcos беше изстрелян от Европейската космическа агенция, което направи възможно идентифицирането на звезди на разстояние до 1000 парсека. В резултат на получените данни учените успяха да съставят триизмерна карта на разпределението на тези звезди около Слънцето. През 2013 г. ESA изстреля следващия сателит Gaia, който е 100 пъти по-точен, позволявайки наблюдение на всички звезди. Ако човешките очи имаха точността на телескопа Gaia, тогава щяхме да можем да видим диаметъра на човешки косъм от разстояние 2000 км.

Метод на стандартни свещи

За определяне на разстоянията до звездите в други галактики и разстоянията до самите галактики се използва стандартният метод на свещта. Както знаете, колкото по-далеч е източникът на светлина от наблюдателя, толкова по-слаб изглежда на наблюдателя. Тези. осветяването на електрическа крушка на разстояние 2 м ще бъде 4 пъти по-малко, отколкото на разстояние 1 м. Това е принципът, по който се измерва разстоянието до обектите по метода на стандартната свещ. По този начин, като се направи аналогия между електрическа крушка и звезда, може да се сравнят разстоянията до светлинни източници с известни мощности.

Като стандартни свещи в астрономията се използват предмети (аналог на мощността на източника), за които е известно. Може да е всякаква звезда. За да определят нейната яркост, астрономите измерват температурата на повърхността въз основа на честотата на нейното електромагнитно излъчване. След това, знаейки температурата, която позволява да се определи спектралния тип на звезда, нейната яркост се определя с помощта на . След това, като имате стойностите на осветеността и измервате яркостта (видимата стойност) на звездата, можете да изчислите разстоянието до нея. Такава стандартна свещ ви позволява да получите обща представа за разстоянието до галактиката, в която се намира.

Този метод обаче е доста трудоемък и не особено точен. Следователно за астрономите е по-удобно да използват космически тела с уникални характеристики като стандартни свещи, за които светимостта е известна първоначално.

Уникални стандартни свещи

Най-използваните стандартни свещи са променливи пулсиращи звезди. Изучавайки физическите характеристики на тези обекти, астрономите са научили, че цефеидите имат допълнителна характеристика - период на пулсация, който може лесно да бъде измерен и който съответства на определена светимост.

В резултат на наблюденията учените успяват да измерят яркостта и периода на пулсация на такива променливи звезди, а оттам и светимостта, което дава възможност да се изчисли разстоянието до тях. Намирането на цефеида в друга галактика дава възможност относително точно и просто да се определи разстоянието до самата галактика. Затова този тип звезди често се наричат „маяците на Вселената“.

Въпреки факта, че методът на цефеидите е най-точен на разстояния до 10 000 000 pc, неговата грешка може да достигне 30%. За да се подобри точността, ще са необходими възможно най-много цефеиди в една галактика, но дори и в този случай грешката е намалена до не по-малко от 10%. Причината за това е неточността на зависимостта период-светимост.

Цефеидите са "фаровете на Вселената".

В допълнение към цефеидите, други променливи звезди с известни отношения период-светимост също могат да се използват като стандартни свещи, както и свръхнови с известна яркост за най-големи разстояния. Близък по точност до метода на цефеидите е методът с червени гиганти като стандартни свещи. Както се оказа, най-ярките червени гиганти имат абсолютна величина в доста тесен диапазон, което ви позволява да изчислите осветеността.

Разстояния в числа

Разстояния в Слънчевата система:

1 a.u. от Земята до = 500 sv. секунди или 8,3 sv. минути
30 а. д. от Слънцето до = 4,15 светлинни часа
132 a.u. от Слънцето - това е разстоянието до космическия кораб "", беше отбелязано на 28 юли 2015 г. Този обект е най-отдалеченият от тези, които са построени от човека.

Разстояния в Млечния път и извън него:

1,3 парсека (268144 AU или 4,24 светлинни години) от Слънцето до най-близката до нас звезда
8000 парсека (26 хиляди светлинни години) - разстоянието от Слънцето до Млечния път
30 000 парсека (97 хиляди светлинни години) - приблизителният диаметър на Млечния път
770 000 парсека (2,5 милиона светлинни години) - разстоянието до най-близката голяма галактика -
300 000 000 бр - везни, в които е почти еднакво
4 000 000 000 pc (4 Gigaparsec) - границата на видимата Вселена. Това е разстоянието, изминато от светлината, регистрирана на Земята. Днес обектите, които го излъчват, като се вземат предвид, се намират на разстояние от 14 гигапарсека (45,6 милиарда светлинни години).

Граници

Няма ясна граница, тъй като атмосферата постепенно се разрежда, докато се отдалечава от земната повърхност, и все още няма консенсус какво да се счита за фактор в началото на космоса. Ако температурата беше постоянна, тогава налягането щеше да се промени експоненциално от 100 kPa на морското равнище до нула. Fédération Aéronautique Internationale установи надморска височина от 100 км(линия на Карман), тъй като на тази височина, за да се създаде аеродинамична подемна сила, е необходимо самолетът да се движи с първата космическа скорост, което губи смисъла на въздушния полет.

слънчева система

НАСА описва случай, при който човек случайно се озовава в пространство, близко до вакуум (налягане под 1 Ра) поради изтичане на въздух от скафандъра. Човекът остава в съзнание приблизително 14 секунди, приблизително времето, необходимо на изчерпаната с кислород кръв да пътува от белите дробове до мозъка. Вътре в костюма не се разви пълен вакуум и повторното компресиране на тестовата камера започна приблизително 15 секунди по-късно. Човекът се върна в съзнание, когато налягането се повиши до еквивалентната височина от приблизително 4,6 km. По-късно човек, попаднал във вакуум, каза, че е усетил и чул въздух да излиза от него, а последният му съзнателен спомен е, че е усетил вода, която кипи на езика му.

Списание Aviation Week и Space Technology публикува писмо на 13 февруари 1995 г., в което се разказва за инцидент, настъпил на 16 август 1960 г. по време на издигането на стратосферен балон с отворена гондола на височина 29,5 мили, за да направи рекорден скок с парашут (Проект Excelsior "). Дясната ръка на пилота беше разхерметизирана, но той реши да продължи издигането. Ръката, както можеше да се очаква, беше изключително болезнена и не можеше да се използва. Когато обаче пилотът се върна в по-плътните слоеве на атмосферата, състоянието на ръката се нормализира.

Граници по пътя към космоса

Морско ниво - 101,3 kPa (1 atm.; 760 mmHg;) атмосферно налягане.
4,7 km - MFA изисква допълнително снабдяване с кислород за пилотите и пътниците.
5,0 km - 50% от атмосферното налягане на морското равнище.
5,3 km - половината от цялата маса на атмосферата се намира под тази височина.
6 км - границата на постоянното обитаване на хората.
7 км - границата на адаптивност към дълъг престой.
8,2 км - границата на смъртта.
8,848 км - най-високата точка на Земята връх Еверест - границата на достъпност пеша.
9 km - границата на адаптивност към краткотрайно дишане на атмосферния въздух.
12 km - дишането на въздух е еквивалентно на престоя в космоса (същото време на загуба на съзнание ~ 10-20 s); ограничение на краткотрайното дишане с чист кислород; таван на дозвукови пътнически лайнери.
15 км - дишането на чист кислород е еквивалентно на престой в космоса.
16 км - когато сте в костюм за голяма надморска височина, е необходимо допълнително налягане в пилотската кабина. 10% от атмосферата остава над главата.
10-18 км - границата между тропосферата и стратосферата на различни географски ширини (тропопауза).
19 km - яркостта на тъмно лилавото небе в зенита е 5% от яркостта на ясното синьо небе на морското равнище (74,3-75 срещу 1500 свещи на m²), най-ярките звезди и планети могат да се видят през деня.
19,3 км началото на космоса за човешкото тялоКипяща вода при температура на човешкото тяло. Вътрешните телесни течности все още не кипят на тази надморска височина, тъй като тялото генерира достатъчно вътрешно налягане, за да предотврати този ефект, но слюнката и сълзите могат да започнат да кипят с образуването на пяна, очите да се подуят.
20 км - горната граница на биосферата: границата на спорите и бактериите, издигнати в атмосферата от въздушните течения.
20 km - интензивността на първичното космическо излъчване започва да преобладава над вторичното (родено в атмосферата).
20 км - таван на балони с горещ въздух (балони с горещ въздух) (19 811 м).
25 км - през деня можете да се ориентирате по ярки звезди.
25-26 km - максималната височина на постоянния полет на съществуващите реактивни самолети (практически таван).
15-30 км - озоновият слой на различни географски ширини.
34,668 км - рекордна надморска височина за балон (стратосферен балон), управляван от двама стратонавти.
35 км - начало на пространство за водаили тройната точка на водата: на тази височина водата кипи при 0 ° C, а над нея не може да бъде в течна форма.
37,65 км - рекорд за височина на съществуващите турбореактивни самолети (динамичен таван).
38,48 км (52 000 стъпки) - горната граница на атмосферата през 11 век: първото научно определяне на височината на атмосферата чрез продължителността на здрача (араб. учен Алгазен, 965-1039).
39 км - рекорд за височина на управляван от хора стратосферен балон (Red Bull Stratos).
45 км е теоретичната граница за ПВРД.
48 км - атмосферата не отслабва ултравиолетовите лъчи на Слънцето.
50 km - границата между стратосферата и мезосферата (стратопауза).
51,82 км е рекордът за надморска височина за безпилотен балон с газов двигател.
55 км - атмосферата не влияе на космическата радиация.
70 км - горната граница на атмосферата през 1714 гспоред изчислението на Едмънд Холи (Halley) въз основа на данни на алпинисти, закона на Бойл и наблюдения на метеори.
80 km - границата между мезосферата и термосферата (мезопауза).
80,45 км (50 мили) - официалната височина на границата на космоса в Съединените щати.
100 км - официална международна граница между атмосферата и космоса- линията на Карман, която определя границата между аеронавтиката и космонавтиката. Аеродинамичните повърхности (крила), започващи от тази височина, нямат смисъл, тъй като скоростта на полета за създаване на подемна сила става по-висока от първата космическа скорост и атмосферният самолет се превръща в космически спътник.
100 км - регистрирана атмосферна граница през 1902 г: откриване на йонизирания слой Kennelly-Heaviside, отразяващ радиовълни 90-120 km.
118 km - преход от атмосферен вятър към потоци от заредени частици.
122 км (400 000 фута) - първите забележими прояви на атмосферата по време на връщането към Земята от орбита: насрещният въздух започва да обръща носа на космическата совалка в посоката на движение.
120-130 км - спътник в кръгова орбита с такава височина може да направи не повече от един оборот.
200 км е най-ниската възможна орбита с краткотрайна стабилност (до няколко дни).
320 км - регистрирана атмосферна граница през 1927 г: откриване на слоя, отразяващ радиовълните на Appleton.
350 км е възможно най-ниската орбита с дългосрочна стабилност (до няколко години).
690 km - границата между термосферата и екзосферата.
1000-1100 km - максималната височина на полярните сияния, последното проявление на атмосферата, видимо от повърхността на Земята (но обикновено добре изразени полярни сияния се появяват на височини от 90-400 km).
2000 км - атмосферата не влияе на спътниците и те могат да съществуват в орбита в продължение на много хилядолетия.
36 000 км - считана през първата половина на 20 век за теоретичната граница на съществуването на атмосферата. Ако цялата атмосфера се върти равномерно със Земята, тогава от тази височина на екватора центробежната сила на въртене ще надхвърли гравитацията и частиците въздух, които надхвърлят тази граница, ще се разпръснат в различни посоки.
930 000 км - радиусът на гравитационната сфера на Земята и максималната височина на съществуване на нейните спътници. Над 930 000 км привличането на Слънцето започва да надделява и то ще издърпа телата, които са се издигнали отгоре.
21 милиона км - на това разстояние гравитационното влияние на Земята практически изчезва.
Няколко десетки милиарда километра са границите на обхвата на слънчевия вятър.
15-20 трилиона км - гравитационните граници на Слънчевата система, максималният обхват на съществуване на планетите.

Условия за навлизане в околоземната орбита

За да влезе в орбита, тялото трябва да достигне определена скорост. Космически скорости за Земята:

Първа космическа скорост - 7,910 км/с
Втора евакуационна скорост - 11.168 km/s
Трета евакуационна скорост - 16,67 km/s
Четвъртата космическа скорост - около 550 km / s

Ако някоя от скоростите е по-малка от зададената, то тялото няма да може да влезе в орбита. Първият, който разбра, че за постигане на такива скорости с помощта на каквото и да е химическо гориво е необходима многостепенна ракета с течно гориво, беше Константин Едуардович Циолковски.