پنجشنبه, ۲۸ تیر, ۱۴۰۳ / 18 July, 2024
مجله ویستا

فضا مرز پایان زمین


فضا مرز پایان زمین

بودن در فضای بیرونی خطرات پر شماری برای موجودات زنده به همراه دارد اولین خطر برای نوعی از زندگی که ما می شناسیم, نبود اکسیژن است نوع بشر برای بقا به اکسیژن جو احتیاج مبرم دارد و تنها ۷ دقیقه نبود اکسیژن را تحمل می کند

فضا کجاست؟ اغلب درباره سفر های فضایی مطالبی می شنویم، اما به راستی مرز بین فضا و زمین کجاست؟ از چه منطقه ای باید گذر کنیم تا اسم ما نیز در فهرست پرافتخار فضانوردان ثبت شود؟ فضای بیرونی (outer Space) که به اختصار فضا نیز نامیده می شود، به منطقه ای نسبتا خالی از جهان اطلاق می شود که بعد از لایه جو اجرام سماوی قرار دارد. بنابراین اگر در ماه زندگی کنیم، پا در ماه و سر در فضا داریم چون این جرم سماوی فاقد جو است، اما اوضاع در زمین متفاوت است و برای رسیدن به فضا باید کیلومترها از سطح این جرم سماوی دور شویم.

● لایه های مختلف جو زمین

در یک تقسیم بندی کلی می توان جهان هستی را به سه منطقه فضای خاکی، فضای جوی و فضای بیرونی تقسیم کرد. فضای خاکی بخشی از جهان را تشکیل می دهد که مولکول های جامد با گرد آمدن کنار هم جرمی سماوی را تشکیل داده باشند. فضای جوی قسمتی از دنیاست که چگالی مولکول های گاز در آن به قدری است که نمی توان آن فضا را تهی فرض کرد. جو ناهید، زمین، بهرام یا قسمت اعظم سیاره های مشتری گونه مانند مشتری، کیوان و اورانوس از این دسته هستند، اما فضای بیرونی منطقه ای است که به رغم تصور عامه مردم خالی و تهی نیست، بلکه چگالی مواد در این ناحیه بسیار اندک است. در فضای بیرونی اغلب گاز هیدروژن، یون ها، ذرات تشکیل دهنده اتم (الکترون ها و پروتون ها) و گاهی غبار های فضایی یافت می شود، اما میزان این مواد در گستره عظیم این منطقه آنقدر کم است که می توان به نسبت فضای خاکی یا جوی، آنجا را تهی فرض کرد.

زمین از جمله مناطقی در جهان است که هر سه فضا را در خود دارد. مرز بین فضای خاکی و فضای جوی کاملا مشخص و معلوم است، اما برعکس، مرز مشخصی بین فضای جوی و فضای بیرونی وجود ندارد. جو زمین با افزایش ارتفاع رقیق می شود و به تدریج جای خود را به فضای بیرونی می دهد. از این رو مرزی مجازی برای گذر از فضای جوی به فضای بیرونی تعریف شده است. با توجه به کاربردها و نگاه های متفاوت چندین مرز به وجود آمده است.

مطابق تعریف فدراسیون بین المللی هوانوردی، خط کارمن (Karman Line) در ارتفاع ۱۰۰ کیلومتری از سطح متوسط دریاها مرز بین هوا و فضاست. این تعریف به این دلیل انتخاب شده است که بعد از این، ارتفاع غلظت جو به دلیل افزایش ناگهانی و شدید دما به قدری کاهش می یابد که می توان از نیروی پسای ناشی از برخورد مولکول های جو با شی پرنده صرف نظر کرد. از دیگر سو براساس تعریف رسمی ایالات متحده آمریکا، فردی که بتواند در ارتفاعی بیش از ۸۰ کیلومتر از سطح زمین پرواز کند، مفتخر به کسب عنوان فضانوردی خواهد شد. این ارتفاع جایی است که لایه مزوسفیر (Mesosphere) تمام می شود، اما مهندسان طراح هوافضا، هنگام طراحی و یا شبیه سازی بازگشت اجرام به جو زمین، گذر از ارتفاع ۱۲۰ کیلومتری را عبور از مرز فضا به جو می شناسند. سرعت بسیار زیاد اجسام در بازگشت به جو، دلیل تفاوت دیدگاه این دسته از مهندسان با گروه اول است. در سرعت های بسیار زیاد، جو رقیق فاصله بین ارتفاع ۱۲۰ تا ۱۰۰ کیلومتری، پسای اتمسفری قابل توجهی تولید می کند.

فضای بیرونی خود شامل تقسیمات فراوانی است. بخشی از فضای بیرونی را که داخل منظومه شمسی قرار دارد را فضای بین سیار ه ای می نامند. با گذر از هلیوپاس (Heliopause) مرز منظومه شمسی، جایی که باد های خورشیدی با باد های ستار ه ای کهکشان راه شیری برخورد می کنند) وارد قسمتی از فضای بیرونی می شویم که به آن فضای بین ستار ه ای می گویند. در قدم بعدی با گذر از مرز کهکشان راه شیری وارد منطقه بسیار جدید و شگفت انگیزی می شویم که از آن با فضای بین کهکشانی یاد می شود. نبود جو در فضای بیرونی (یا به عبارت بهتر، غلظت بسیار اندک گاز و ذرات جامد در آن منطقه)، این قسمت از جهان را برای رصد آسمان در تمام گستره طول موج امواج الکترومغناطیسی ایده آل کرده است. فقط در چنین محیطی است که تلسکوپ فضایی هابل قادر به دریافت امواجی از ۱۴ میلیارد سال پیش می شود. امروزه بیشتر دانش ما از فضا مرهون چنین امکان بدیعی است که بشر به وسیله آن می تواند فارغ از اغتشاشات جوی وارد بر موج دریافتی، وسعت دانش خود را افزایش دهد.

بودن در فضای بیرونی خطرات پر شماری برای موجودات زنده به همراه دارد. اولین خطر برای نوعی از زندگی که ما می شناسیم، نبود اکسیژن است. نوع بشر برای بقا به اکسیژن جو احتیاج مبرم دارد و تنها ۷ دقیقه نبود اکسیژن را تحمل می کند. خطر دوم مربوط به فشار بسیار اندک هواست که می توان آن را صفر فرض کرد. بدن انسان بعد از سال ها بودن در شرایط زمین، خود را با فشار یک اتمسفری جو زمین مطابقت داده است. به این منظور ما فشار داخلی معادل یک اتمسفر در بدن خود داریم تا مثل یک قوطی خالی بر اثر فشار جو زمین له نشویم. در شرایط خلاء این فشار داخلی باعث دردسر خواهد شد. البته موجود زند ه ای که شرایط خلاء را تجربه می کند، بر اثر فشار داخلی دچار از هم پاشیدگی نخواهد شد، اما اتفاقات ناگوار دیگری برایش روی خواهد داد. برای مثال آب در اندام سطحی مانند چشم ها و پوست شروع به جوشیدن و تبخیر می کند، مویرگ ها بر اثر فشار داخلی پاره خواهند شد و مرگ دردناکی در انتظار وی خواهد بود.

شهرام یزدان پناه

پژوهشگر علوم و فناوری فضایی

WIKIPEDIA - The free encyclopediaمنبع؛