Официальное расстояние от поверхности земли до космоса
Страны не пришли к единому мнению, где заканчивается воздушное пространство. Это связано с проблемой установления высотного предела государственного суверенитета.
В своей практике государства придерживаются нормы, согласно которой объекты в свободном полете на орбите с наиболее низкими перигеями находятся в сфере действия границы свободы исследования и использования космического пространства, то есть в открытом космосе.
ФАИ (Международная авиационная федерация) регистрирует полет как космический, начиная от линии Кармана (100 км). В таком интервале от планеты аппарат может совершить полный орбитальный виток вокруг Земли, после чего начинаются его вход в плотные слои атмосферы, торможение и падение.
Международное космическое право базируется на следующих принципах:
- В космосе не существует границ государств.
- Исследования космического пространства проводятся в целях всего человечества согласно международному праву, включая устав ООН.
- В космосе запрещено размещать оружие массового уничтожения.
- Искусственные космические объекты находятся под юрисдикцией государства, запустившего их.
- Страны учитывают интересы друг друга, организуют консультации.
- Космонавты — посланцы человечества.
Линия Кармана — начало космического полета по мнению ФАИ. Credit: NASA, Galileo.
Данные нормы иногда вступают в противоречие с интересами мировых держав, так как вопрос о государственном суверенитете воздушного пространства тесно связан с лимитированием безвоздушных пространств.
Что можно сделать для уменьшения количества мусора в космосе
В последние годы перед человечеством остро встали проблемы поддержания чистоты космического пространства.
Есть несколько направлений, по которым ведутся исследования:
- Развитие микроспутниковой отрасли. Уже созданы спутники-коробочки — кубсаты и таблетсаты. При их запуске достигается существенная экономия на выводе, требуется меньше топлива, меньше лишнего попадает на орбиту. Правда, как догнать такой комочек, если что-то пойдет не так, пока неясно.
- Увеличение продолжительности жизни аппаратов. Первые спутники были рассчитаны на 5 лет, современные аппараты — на 15 лет.
- Повторное использование деталей. Самый большой прорыв в этом направление — возвратные ракеты-носители, над которыми уже работает Илон Маск.
Еще очень важно разобраться с тем, какие спутники действительно необходимы, более ответственно относиться к выбору запускаемых аппаратов. В отдаленном будущем, надеемся, появятся пылесосы или другие приспособления, которые позволят делать косметическую и даже генеральную уборку космического пространства
В отдаленном будущем, надеемся, появятся пылесосы или другие приспособления, которые позволят делать косметическую и даже генеральную уборку космического пространства.
Мало ли что можно придумать, если поразмыслить, если задаться целью, сохранить чистый космос для будущих поколений.
В чем опасность космической свалки?
Скорость крупных частиц может достигать 14 км/с, что делает их опасными для космических кораблей, аппаратов и орбитальных станций. Для повреждения противометеоритных защит достаточно даже столкновения с частицами менее 1 см, а после встречи с объектом от 10 см в диаметре искусственные космические объекты уничтожаются практически всегда. В мае 2016 года частица космического мусора размером всего в сотые доли миллиметра оставила на МКС 7-миллиметровый скол. С тех пор станция регулярно меняет свою орбиту во избежание трагических последствий.
Буквально недавно, в ноябре 2021 года, экипаж МКС подвергался угрозе столкновения с космическим мусором: за ситуацией следили эксперты NASA и Роскосмоса. В ночь на 12 ноября фрагмент китайского метеоспутника Fengyun-1C должен был оказаться в 600 метрах от МКС, и во избежание катастрофы орбиту станции подняли на 1200 метров, а экипаж укрылся в космических кораблях. Три дня спустя стало ясно, что столкновения удалось избежать, но гарантий, что ситуация не повторится, дать никто не может. По мнению экспертов, с каждым годом риск возникновения критической ситуации только растет.
Фото: NASA
Еще одно существенное неудобство, связанное с космическим мусором — световое загрязнение космоса, мешающее исследованиям астрономов. Иногда ученые принимают свет от техногенных объектов за вспышки в далеких галактиках, а искусственные спутники, включая высокотехнологичные SpaceX, делают наблюдения за космосом невозможными, ухудшая обзор телескопов.
Часть космического мусора падает на Землю: по подсчетам специалистов, это порядка 150 тонн ежегодно. Для отработанных космических кораблей, не сгоревших в атмосфере, существует кладбище в южной части Тихого океана, в 4000 километрах от побережья Новой Зеландии. Несмотря на то, что морская фауна в этом месте традиционно считается бедной, всегда существует риск столкновения космического объекта с морскими животными. Пока эксперты считают вероятность таких событий достаточно низкой, но с ростом числа захороненных объектов растут и риски для Мирового океана и его обитателей. В целом, считается, что для поверхности Земли, для людей, а также флоры, фауны и наземной инфраструктуры опасность столкновения с космическим мусором не очень велика благодаря защите атмосферы, но опять же: со временем ситуация может усугубиться из-за увеличения количества обломков на орбите.
Еще одна серьезная опасность — это захоронения военно-космической техники с ядерными установками на высоте от 650 до 1000 км, вопрос утилизации которых также никак не решен. В случае падения такого объекта на Землю последствия могут быть серьезными, вплоть до масштабной катастрофы с эвакуацией населения.
Определенную угрозу представляют и выхлопные газы от вышедших из строя космических кораблей, которые скапливаются на геостационарной орбите над экватором (поясе Кларка). Эта орбита наиболее удобна для запуска новых спутников, поэтому ее очистка становится задачей глобального масштаба.
Эксперты предупреждают: рост количества мусора в космосе может привести к катастрофическим последствиям. Однажды его может стать так много, что Земля окажется окружена кольцом, похожим на кольцо Сатурна. Только состоять оно будет из вышедших из строя техногенных объектов и их обломков и мешать траекториям полета действующей техники. Если так пойдет дальше, то человечество больше не сможет запускать искусственные спутники.
«В космосе скучал по сырникам»
— Что страшнее — запуск или посадка?
— И то, и другое страшно интересно. Обычного земного страха не было вообще, а вот интересно было. Был стресс во время прохождения плотных слоев атмосферы, это эмоционально нагруженный участок — когда от тебя ничего не зависит, если что-то пойдет не так. Должна сработать автоматика, чтобы все было хорошо. А во время посадки в спускаемом на Землю аппарате тебя окружает плазма с температурой более трех тысяч градусов по Цельсию.
Ракета «Союз МС-02» запускается с космодрома Байконур в Казахстане. Фото: Joel Kowsky / NASA
В этот момент обгорает обшивка спускаемого аппарата, ты видишь зарево в иллюминаторе, в нем плавятся стекла, ты ощущаешь, как повышается температура в спускаемом аппарате, чувствуешь разогретый специфический технический запах. И это тоже дает определенный стресс, но это не страх. Страх может возникнуть как внутренний катализатор, и он в случае нештатной ситуации заставит тебя быстро работать, делать то, чему ты научился на Земле.
— А что сложнее — подготовка к полету или сам полет?
— Когда нас садят в ракету-носитель, люк закрывается, привязная система затянута, мы друг другу говорим: «Наконец-то летим, теперь можно и отдохнуть». Так мы, конечно, шутим между собой, работать в космосе приходится серьезно, по-настоящему, и эта работа по большому счету не допускает ошибок. Но по сравнению с предварительной подготовкой полет намного легче.
— Какие ощущения в теле во время полета самые неприятные, как вы к ним привыкали?
— В первые минуты (у некоторых — часы) попадания в невесомость начинается расстройство вестибулярного аппарата.
Это похоже на морскую болезнь. Но космонавты тренируются, чтобы такие явления минимизировать.
В первом полете у меня эти ощущения длились полтора часа, во втором полете времени ушло еще меньше — минут десять.
— Скафандр выдается один на весь полет?
— У нас два типа скафандра. Личный (корабельный) изготавливается по индивидуальным лекалам, это тот самый белый скафандр «Сокол», в котором мы идем к ракете-носителю. В личных скафандрах мы взлетаем, по прибытию на станцию оставляем на хранение, и в них спускаемся на Землю. Второй тип скафандра — для выхода в космос, мы их используем на борту, и они там и остаются, затем утилизируются.
Фото: пресс-служба ЦПК
У личных скафандров потом две судьбы: их передают в музеи, они становятся экспонатами. Я свой первый скафандр от имени Российского космического агентства подарил юношескому клубу космонавтики, выпускником которого являюсь. А после второго полета мой скафандр используют для тренировок будущих космонавтов.
— Как налажен быт на станции? Говорят, еда из тюбиков ушла в прошлое, а мороженое теперь доставляют прямо из супермаркета?
— Сейчас на борту в тюбиках используется только мед, приправа «Молдова» (вариант кетчупа), иногда яблочный сок так поступает. А остальная еда — или консервы, или сублиматы, которые надо разводить холодной или горячей водой.
Но иногда на борт попадает земная еда.
Во время первой экспедиции наши коллеги на Земле купили мороженое, заложили его в холодильник на Space Shuttle и отправили на борт.
Это был шикарный сюрприз, который я до сих пор вспоминаю с удовольствием. Часто «прилетают» яблоки, апельсины, мандарины. И мы всегда угощаем наших коллег на МКС, и они нас тоже, когда на их корабли приходит что-то свежее и вкусное.
— О какой еде мечтается в полете? И что готовила вам жена, ожидая из рейсов?
— Я скучал по сырникам, в космическом рационе их нет. Моя жена Наташа готовит вкусные сырники, перед тем, как вернуться на Землю, я просил приготовить именно их.
Если заболел один, не летит весь экипаж
— Исследовать космос вы собрались еще в девять лет. Что на вас так сильно повлияло?
— Вышел фильм «Укрощение огня», в котором очень интересно рассказывалось о людях, создающих ракетно-космическую технику, и немного о тех, кто на ней летает. И увиденное так меня захватило, что стало отправной точкой на пути в профессию.
Сначала это было детское желание, но мне очень повезло, что это желание все время поддерживалось.
Мне в руки попадали шедевры советской и мировой научной фантастики: Станислав Лем, Рэй Брэдбери, Сергей Павлов, Сергей Снегов и другие. Я проглатывал фильмы и книги, хотел пожить той жизнью, которой жили главные герои, полетать вокруг других планет, потоптать их поверхность, побороться с космическими чудищами.
А в старших классах на глаза попалось объявление о наборе в юношеский клуб космонавтики имени Германа Титова. Там мы изучали историю развития космонавтики, основы аэродинамики и ракетной техники, у нас были встречи и знакомства с космонавтами, ракетно-космическими инженерами. Тогда я убедился, что космонавтика может стать и моей профессией.
— Приходилось ли преодолевать сопротивление родных и близких?
— И здесь мне сильно повезло. Мой папа — профессиональный военный, офицер-подводник, десять лет плавал на подводных лодках, что такое экстремальная профессия и какие у нее могут быть особенности, он хорошо знал. И мама, пропустив через себя дело отца, отнеслась к моей мечте с большим пониманием.
Фото: пресс-служба ЦПК
Я с самого начала чувствовал поддержку родителей. Они зацепились за мое желание и педагогически обернули его на пользу мне же: «Если ты хочешь стать космонавтом, должен хорошо учиться, заниматься спортом, следить за здоровьем, уметь быть дисциплинированным». Я это воспринял как прямое руководство к действию.
— Какие требования по здоровью предъявляются космонавту?
— Это была недоступная информация, и я решил проверить ее практическим путем. Студентом попросился в военно-медицинскую академию поучаствовать в качестве нештатного испытателя на кафедре авиационной и космической медицины. Не раскрывая свои планы, но держа в голове: «Если у меня ничего не выявится, значит, можно двигаться дальше». Я поучаствовал в нескольких испытаниях элементов авиационной техники, напросился на медицинскую комиссию в Гатчинский авиационный госпиталь. Меня проверили по требованиям летчика-истребителя, признали годным. Я решил, что минимальный для космонавтики уровень здоровья у меня есть и можно двигаться дальше.
— Но вы носите очки. Это допустимо в космосе?
— Очки я начал носить после первого полета. Это одна из наших профессиональных издержек — страдает зрение.
Я много лет ходил без очков, но одна из особенностей здоровья потом у меня все же проявилась, я о ней даже не подозревал.
В 1989 году, будучи специалистом в РКК «Энергия», я написал заявление в отряд космонавтов, прошел медкомиссию и тут же ее провалил.
Выяснилась эта особенность организма. И с 1992 года десять лет я проходил исследования, эксперименты, был нештатным инженером-испытателем Института медико-биологических проблем. И всячески пытался доказать, что, несмотря на мою особенность, я могу стать профессиональным космонавтом.
Так и получилось, я стал первым космонавтом, кому удалось пройти через сито с этой особенностью организма. Для следующих космонавтов это перестало быть преградой в профессиональной деятельности, стало вариантом нормы.
— Это правда, что если со здоровьем космонавта что-то случается, страдает весь экипаж?
— Именно что страдает. По нашим правилам, если медотвод на полет получает один из членов экипажа, весь экипаж меняется на дублеров. Когда подаешь заявление в отряд космонавтов, нужно хорошо понимать перечень всех издержек и сложностей. Все кандидаты должны знать, в какую жизнь они хотят ввязаться, какие она накладывает ограничения не только на самого космонавта, но и на членов его семьи. Потому что этому стилю жизни вынуждены следовать все.
Космонавт улетел в открытый космос: существует ли такая опасность
Работая в условиях космоса, человеку приходится прилагать усилий вдвое больше, чем если бы он ту же работу выполнял на Земле. Поэтому спешки никакой быть не должно, а только неспешные и выверенные движения. Если человек работает уставшим, он начнёт допускать ошибки. И если дома, совершив такую ошибку при работе дрелью, можно оказаться в травматологии, то на МКС скорая помощь не приедет.
В 1984 году был случай с американским астронавтом, когда он оторвался от троса, соединяющего его с кораблём, и оказался от МКС в ста метрах. Спасло его тогда то, что удалось запустить реактивный ранец, находившийся на астронавте.
До настоящего времени, как рассказали космонавты, в космос ещё никто не улетел. Однако опасность такая, безусловно, существует, и это, по их мнению, даже более страшно, чем гибель во время старта корабля или если модуль сгорает в плотных слоях атмосферы.
Выходя в открытый космос, космонавты обязательно привязывают себя к МКС с помощью 26-метрового плетёного стального троса. Как правило, в открытый космос выходит два человека. В помещении МКС они друг к другу привязаны, а на выходе из неё первый, кто оказывается снаружи, закрепляет первым делом собственный трос на корпус станции, а потом трос другого космонавта. Затем оба оказываются за бортом МКС, соединённые с ней только тросом.
То есть все вроде бы предусмотрено до мелочей, и полёта в неизведанные просторы Вселенной быть не должно. Тем не менее для такого неожиданного поворота событий также всё предусмотрено. В экипировку космонавта входит реактивный ранец. Достаточно космонавту нажать на особую рукоятку, как перед ним появится джойстик. С его помощью ранец управляется, и космонавт получает возможность вернуться к МКС.
Как вся эта пыль и гарь влияет на воздух, которым дышим?
Да, наш с вами воздух загрязняется и захламляется маленькими частицами пепла, пыли, другими продуктами горения космических аппаратов. Но не так сильно, как от выбросов земных машин и заводов.
Вот только один пример. Суммарная масса воздуха в атмосфере — 5Х10¹⁵ тонн. Масса орбитальной станции “ Мир”, самого крупного из космических аппаратов когда-либо вошедших в атмосферу, и сгоревших в ней (2001 год) — 105 тонн. То есть все капельки и пылинки, оставшиеся от орбитальной станции, ничто по сравнению с величиной атмосферы.
Теперь посмотрим на выбросы промышленности. По данным Росстата, наименьший суммарный выброс за период наблюдений с 1992 года пришелся на 1999 год. И он составил 18,5 млн тонн.
То есть только над нашей страной за один год в воздух попало в 176190 раз больше грязи, чем разнесло над всем земным шаром, пока “Мир” горел в атмосфере.
Космонавтика
В 2003 году Олег Германович начал проходить общекосмическую подготовку, после чего в 2005 году инженеру присвоили квалификацию космонавта-испытателя 291-го отдела РКК «Энергия».
Спустя год Артемьев вместе с американскими астронавтами двое суток провел в дикой местности, участвуя в эксперименте по выживанию в случае аварийной посадки. Следом тренировки продолжились в Севастополе — на этот раз на воде, а затем снова в Подмосковье.
Находясь в ожидании заветного полета в космос, Олег Германович участвовал в испытаниях по программе «МАРС-500», а также проходил подготовку в составе экипажей МКС-37/38 и МКС-39/40. В конце концов в 2014 году Госкомиссия Байконура утвердила Артемьева в качестве бортинженера корабля «Союз ТМА-12М».
Спустя 11 лет ожидания, 26 марта 2014 года, корабль отправился к МКС. В составе экипажа, кроме Олега Германовича, находились командир Александр Скворцов и Стивен Суонсон из НАСА. Находясь на станции, Артемьев снимал и публиковал видеофильмы, а также снимки из космоса. Кроме того, бортинженер МКС совершил два выхода в открытый космос, во время которых произвел ряд работ на внешней стороне станции — монтаж и демонтаж оборудования, взятие проб с иллюминаторов, а также запуск наноспутника.
Олег Артемьев и Сергей Прокопьев / @olegmks
В сентябре того же года космонавт благополучно вернулся на Землю, приземлившись в казахстанской степи, а позже поучаствовал в послеполетных исследованиях. В 2016 году Олега Германовича удостоили высокой награды — звания Героя России за мужество и героизм, проявленные во время пребывания в космосе.
Следующего полета пришлось ждать 4 года. В марте 2018-го Олег Германович уже в качестве командира корабля «Союз МС-08» снова посетил МКС. В этот раз Артемьев вместе с Сергеем Прокопьевым побывал в открытом космосе, где провел ряд запланированных работ на внешней поверхности станции, а также сделал панорамные съемки звездного пространства и поверхности Земли. Миссия завершилась в октябре того же года, когда вместе с двумя астронавтами NASA бортинженер приземлился в Казахстане близ Жезказгана.
В общей сложности летчик-космонавт провел на МКС 365 суток и 23 часа, из них 20 часов и 20 минут пришлись на пребывание в открытом космосе. 30 января 2020 года мужчина получил очередную награду — орден «За заслуги перед Отечеством» IV степени.
«Сон на МКС — как в детстве на сеновале»
— Что делают космонавты, чтобы не сойти с ума, проводя столько времени в замкнутом пространстве и одном и том же помещении?
— Люди, которые могут сойти с ума в замкнутом помещении, в отряд космонавтов не попадут. Никаких сложностей с замкнутым объемом лично у меня никогда не было, независимо от того, какой это модуль МКС — большой, маленький или совсем маленький. Наш корабль «Союз», например, совсем маленький по сравнению с другими модулями. И, понимаете, мы там работаем, голова занята, есть иллюминаторы, из которых видно Землю, и мы не чувствуем себя изолированными, оторванными от мира.
Встреча российских, американских и японского космонавтов на Международной космической станции. Фото: Aleksandr Samokutyayev / NASA
— Бывают ли в космосе ссоры? Как с этим справляться?
— Мы стараемся не доводить до ссор. Бывает, что у членов экипажа возникает напряжение, и в наших общих интересах его как можно быстрее погасить. Если тебя что-то раздражает, выбило из себя, никто не мешает пойти в отсек и в одиночестве позаниматься спортом. Если позволяет программа полета, можно весь день провести в одиночестве, занимаясь делами. Взять себя в руки, успокоиться и дальше работать вместе со всеми.
Но главное правило — мы стараемся не провоцировать своих товарищей по экипажу, не наступать на любимые мозоли. Мы очень хорошо знакомы со всеми своими коллегами еще на этапе подготовки к полету, зарубежных коллег знаем гораздо меньше, но во время совместных тренировок знакомимся друг с другом. Так и набирается тот объем информации, что нужен для поддержания нормального эмоционального состояния внутри экипажа весь полет.
— Как спится в невесомости? И какие сны снятся на МКС?
— Спится с удовольствием, утром иногда совсем не хочется вставать. Я бы сравнил сон на МКС с детским сном у бабушки на сеновале на даче.
Мне было так же мягко и комфортно спать в своем спальном мешке, потому что реакция опоры нулевая из-за невесомости, только запаха сена не хватало.
Ничего особенного не снилось — ни шума дождя, ни зеленой травы.
— Как летит время в космосе по сравнению с земным?
— Гораздо быстрее, скорость течения времени там совсем другая. Да и выход в космос, прием нового корабля, разгрузка корабля, да и вся другая работа на борту настолько заполняют повседневную жизнь, что время проносится быстро. Из-за этого космонавты порой радуются, что экспедицию надо продлить. Из второго полета я вернулся на полтора месяца позже — не в феврале 2017-го, а 10 апреля. И известие о задержке мы восприняли с большим энтузиазмом.
— Не боялись ли вы, что не вернетесь обратно на Землю?
— Таких мыслей не было. Я очень хорошо отдавал себе отчет об издержках профессии, ее сложностях и опасностях. Мы провели на Земле много тренировок, связанных с парированием всевозможных нештатных ситуаций, в том числе и тех, после которых назад можно не вернуться. Когда ты хорошо знаешь, что делать во время пожара на борту, разгерметизации, утечки аммиака, бояться уже некогда, ты просто будешь это отрабатывать.
Фото: пресс-служба ЦПК
У нас на борту станции не было серьезных нештатных ситуаций, которые несли бы угрозу жизни и здоровью. Но были ложные срабатывания сигнализации. Страха не было, было желание быстро отработать, как на Земле учили, нигде не ошибиться и успеть за это время проконтролировать действия своего товарища. Принцип перекрестного контроля — один из основополагающих, который мы тренируем на Земле и практикуем на борту.
Космические роботы-уборщики
Последнее время инженеры из разных стран мира предлагают все больше с космическим мусором. В 2016-17 годах устройства для уборки мусора за пределами Земли анонсировали российские и японские специалисты.
А в 2018 году Россия объявила о строительстве станции слежения за космическим мусором в Чили, но в феврале 2021 года работы были заморожены. Тогда же ученые из России, Франции, Японии и Италии думали о применении лазерных технологий для очистки космоса. В 2019-м году Европа анонсировала разработку сборщика космического мусора к 2025 году, а в 2020-21 годах о тематических проектах говорили представители российских, японских и американских компаний, включая сооснователя Apple Стива Возняка. Но системного решения этой проблемы на международном уровне пока не существует.
- Проект аппарата для очистки орбиты от мусора, разработанный Европейским космическим агенством. Фото: ESA
- Проект робота-уборщика космоса, разработанный Федеральной политехнической школой Лозанны. Фото: EPFL
Какой должна быть космическая индустрия будущего, чтобы было меньше мусора? Уже очевидно, что нам необходимы правила утилизации и использования космических аппаратов, которые выводятся из строя. На Земле сейчас используются многоразовые контейнеры для перевозки грузов, которые рано или поздно утилизируются, но лишь после многократного использования. Правила использования средств доставки должны быть аналогичными и в космосе. Космос — тоже часть окружающей среды, и выбрасывать там можно только то, что мы точно не можем утилизировать: дело за техническим прогрессом и законодательной базой.
МКС на небе нахожу
Теоретически с такой высоты космонавты не могут увидеть единичный объект размером менее сотни метров — просто не хватит возможностей зрения. Летавшие на самолёте помнят, что с высоты в семь-восемь километров уже не видно транспорта на дорогах, не всегда различимы отдельные дома. Тут же расстояние до поверхности — в пятьдесят раз больше! И в этот момент напрашивается вопрос — как же тогда люди видят на расстоянии в 400 километров саму Международную космическую станцию?
И действительно. Размеры МКС невелики — всего 73 на 27 метров, но с земли она видна как яркая звёздочка. Тут дело в том, что свет от объектов на фоне чёрного неба гораздо лучше различим, чем любое контрастное изображение на Земле. Всё зависит исключительно от яркости этого самого света. Невооружённым глазом нельзя разглядеть в звёздочке МКС хоть какие-то детали (в хороший бинокль уже можно). По объяснению астрономов, примерно так же обстоит дело и со звёздами. На самом деле для глаза они все имеют один и тот же размер — минимально возможный. Но разная светимость заставляет мозг считать звёзды разными. В реальности на таком расстоянии глаз не может видеть разницу в размерах звёзд.
Точно так же с Земли видны и вспышки спутников «Иридиум», а они гораздо меньшего размера, чем МКС. При этом из космоса объект такого размера на поверхности Земли уже не будет виден.
Примерное определение дистанции
Единого научного мнения, на каком расстоянии от Земли начинается космос, не существует. Ученые формируют свои доказательства исходя из различных видов физических параметров.
Есть идея, что космос начинается после исчезновения гравитационного воздействия Земли — на расстоянии 21 млн км.
На высоте 18,9-19,35 км при температуре человеческого тела начинает закипать вода. То есть для организма космос начнется на линии Армстронга. После того как в 1957 году первый искусственный спутник исследовал пространство над Землей, возникло понятие «ближний космос» (от 20 до 100 км).
Американские и канадские ученые, измерив границу влияния ветров атмосферы и начало воздействия космических частиц на высоте 118 км, предложили определять космическое пространство с данного значения.
Гравитационное поле Земли простирается на 21 млн км, после него начинается космос. Credit: pages.uoregon.edu.
Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства Правительства США отмечало расстояние 122 км, на котором шаттлы переключались с маневрирования двигателями на аэродинамику. А военно-воздушные силы своим пределом узаконили отметку 80,45 км.
В 1979 году СССР предложил считать границей космоса величину выше 100-110 км.
Что такое космос и где он начинается
Слово «космос» возникло в Древней Греции. В переводе оно означало порядок, строй, мир. Вселенная рассматривалась как противоположность хаосу и нагромождению материи. Впоследствии понятие трансформировалось. Современная наука относит к космосу пространство вне газовых оболочек небесных тел. Земной атмосферой считается область вокруг планеты, в которой воздушная среда вращается вместе с Землей как единое целое.
Чтобы определить с научной точки зрения начало космоса, нужно понять, где заканчивается атмосфера.
Первой от земной поверхности расположена тропосфера. Здесь сосредоточено около 80% массы атмосферы. Высота ее колеблется от 8-10 на полюсе до 16-18 км в тропиках.
Тропосфера Земли — первая сфера от поверхности Земли. Credit: NASA Solar System Exploration.
Вторая оболочка носит название стратосфера. Она начинается от 8-16 и заканчивается до 50-55 км от поверхности Земли. В интервале 20-30 проходит озоновый слой, защищающий все живое на планете от агрессивного воздействия ультрафиолетовых лучей. За счет их поглощения озоном происходит нагревание воздуха.
Далее до высоты 80 км простирается мезосфера. С увеличением дистанции температура падает до -90° С.
От нее до уровня 500 км расположена термосфера. Газовый состав термосферы подобен приземному, но кислород переходит в атомарное состояние.
Между слоями атмосферы формируются переходные слои: тропопауза, стратопауза, мезопауза, термопауза.
Самый верхний, наиболее разреженный атмосферный слой, — экзосфера. Она состоит из ионизированного газа (плазмы). Частицы здесь могут свободно удаляться в межпланетное пространство. Масса экзосферы меньше атмосферной в 10 млн раз. Нижняя граница начинается от 450 км над Землей, верхняя достигает нескольких тысяч километров.
Таким образом, исходя из своего научного определения космос начнется в экзосфере, где газовая среда не вращается как единое целое вместе с Землей.
Слои атмосферы Земли. Credit: pages.uoregon.edu.
Блогер
Недаром на Олега Германовича возложили обязанности блогера и поручили вести отчёты с орбиты. «На самом деле сам я блогером не хотел становиться, — рассказывает космонавт. — Перед моим первым полётом пришла продвинутая пиар-команда, которая дала задание: открыть для Роскосмоса Instagram, Twitter, другие соцсети и делать из космоса репортажи. Сначала было тяжело, а потом пошла обратная связь. Оказалось, это очень полезно для самообразования. В России после этого многие люди заинтересовались космонавтикой. Надо отметь, у американцев лет пять до нас подобная деятельность стала обязательной частью работы. Теперь и у нас даётся время, чтобы вести странички в соцсетях».
Сегодня Олег Артемьев — самый популярный российский космонавт-блогер. Например, на протяжении своего первого полугодового полёта он выкладывал фотографии и рассказы о том, как проходила жизнь на МКС. Только в Instagram у него сразу появилось более 120 тысяч подписчиков. Особую любовь интернет-сообщества космонавт завоевал, когда записал видео о том, как делать селфи в невесомости, а его фотографии суперлуния опубликовали многие СМИ.
«Я и не подозревал, как красива Земля»
— Что вы чувствовали в ночь перед первым полетом?
— Ночь была условной, мы спали днем, запуск корабля был ночным. В 7 вечера нас разбудили, я чувствовал себя спокойно и радостно. Наступило облегчение: наконец-то приближалось то, чего я так ждал. Когда заработали двигатели и я уже сидел в корабле «Союз», то понимал: что бы ни случилось, двигатели не выключатся, тебя никто не вынет из запускаемого аппарата и твой полет не отложат на неизвестное время.
— Что вызвало самое большое удивление в первом полете?
— Удивления не было, была радость от того, что я вижу. Я и не подозревал, как красива наша Земля и сколько эйфории я испытаю от ее вида в иллюминаторе. Какие-то секунды мне казалось, что это сон. И эти захватывающие эмоции накладываются на настоящую чистую невесомость, которая на Земле никакими способами не моделируется. Во время второго полета радость, которую я испытал после отделения корабля от ракеты-носителя, была такой же сильной.
Фото: roscosmos.ru
— От Земли до выхода на орбиту проходит 527 секунд — за это время ракета-носитель успевает преодолеть расстояние 250 километров. О чем вы думали эти 527 секунд, на чем были сосредоточены?
— Исключительно на работе. Когда идет процесс выведения корабля на орбиту, некогда отвлекаться. Единственный момент, когда можно было немного расслабиться и отдаться эмоциям, — первые секунды, когда заработали двигатели первой ступени, когда ракета взлетала.
— Что самое трудное в процессе подготовки к полету? Как физически, так и морально?
— Физические трудности воспринимаются без надрыва. Самое сложное — пройти длинный путь и нигде не сорваться, не перегореть эмоционально. С момента поступления в отряд космонавтов до зачисления в экипаж проходит примерно пять-шесть лет. Потом ты еще полтора-два года готовишься к первому полету.
— Ни разу не сорвались, не впали в отчаяние и не было желания махнуть рукой?
— После зачисления в отряд космонавтов остановить меня было невозможно, это была финишная прямая. Для меня самым сложным стала десятилетняя борьба, еще до зачисления в отряд, с нашими космическими медиками с неизвестным, в тот момент, конечным результатом.
Меня зачислили в отряд в 39 лет, а предел — 35. Но я эти десять лет работал в РКК «Энергия», в Центре управления полетами, в главной оперативной группе управления, прошел путь от инженера до сменного руководителя полетов.
Набрался опыта, узнал почти все, что необходимо знать космонавтам до начала профессиональной подготовки в ЦПК
И когда подошел вопрос о зачислении в отряд космонавтов, я осторожно заметил: «А мне уже 39». И услышал в ответ: «Тебя это не касается, с твоим опытом работы в ГОГУ (главная оперативная группа управления в ЦУПе) ты об этом и не думай».
Что такое космос?
Примечательно, что у современных учёных до сих пор нет единого мнения, где именно начинается космос. Считается, что атмосфера по мере удаления от поверхности планеты всё сильнее разряжается, а потом и вовсе пропадает.
Специалисты говорят, что реальный космос начинается примерно в 100 километрах от поверхности Земли. Эту условную высоту называют линией Кармана.
Чтобы запущенный вверх летательный аппарат пересёк эту линию, он должен двигаться с так называемой первой космической скоростью, которая составляет 7,91 километра в секунду.
Впервые в истории человечества такая скорость была достигнута 4 октября 1957 года, когда был запущен первый космической аппарат — «Спутник-1». Он летал 92 дня, совершив 1440 оборотов вокруг Земли.
«А потом из-за трения о верхние слои атмосферы он потерял скорость, вошёл в плотные слои атмосферы и сгорел вследствие трения о воздух», — таково было официальное сообщение. То есть «Спутник-1» тоже особо далеко не улетел от нашей Матушки-Земли.