Seberapa Tinggi Ruang?

Pin
Send
Share
Send

Lihatlah langit malam, dan apa yang Anda lihat? Ruang, berkilauan dan berkilau dalam semua kemuliaan. Secara astronomis, ruang benar-benar sangat dekat, tinggal di sisi lain dari lapisan tipis yang kita sebut atmosfer. Dan jika Anda memikirkannya, Bumi sedikit lebih dari sebuah pulau kecil di lautan ruang angkasa. Jadi secara harfiah ada di sekitar kita.

Menurut definisi, ruang didefinisikan sebagai titik di mana atmosfer Bumi berakhir, dan kekosongan ruang dimulai. Tapi seberapa jauh jaraknya? Seberapa tinggi Anda perlu melakukan perjalanan sebelum Anda benar-benar dapat menyentuh ruang? Seperti yang mungkin dapat Anda bayangkan, dengan definisi subjektif seperti itu, orang cenderung tidak setuju tentang di mana ruang dimulai.

Definisi:

Definisi resmi pertama ruang berasal dari Komite Penasihat Nasional untuk Aeronautika (pendahulu NASA), yang memutuskan pada titik di mana tekanan atmosfer kurang dari satu pon per kaki persegi. Ini adalah ketinggian yang permukaan kendali pesawat tidak bisa lagi digunakan, dan berhubungan dengan sekitar 81 kilometer (50 mil) di atas permukaan bumi.

Pilot uji coba NASA atau astronot yang melintasi ketinggian ini diberikan sayap astronot mereka. Tak lama setelah definisi itu disahkan, insinyur kedirgantaraan Theodore von Kármán menghitung bahwa di atas ketinggian 100 km, suasananya akan sangat tipis sehingga sebuah pesawat harus melakukan perjalanan dengan kecepatan orbit untuk mendapatkan daya angkat apa pun.

Ketinggian ini kemudian diadopsi sebagai Garis Karman oleh Federasi Olahraga Udara Dunia (Fédération Aéronautique Internationale, FAI). Dan pada 2012, ketika Felix Baumgartner memecahkan rekor untuk terjun bebas tertinggi, ia melompat dari ketinggian 39 kilometer (24,23 mi), kurang dari setengah jalan ke ruang angkasa (sesuai dengan definisi NASA).

Dengan cara yang sama, ruang sering didefinisikan sebagai awal pada ketinggian terendah tempat satelit dapat mempertahankan orbit untuk waktu yang wajar - yaitu sekitar 160 kilometer (100 mil) di atas permukaan. Definisi yang beragam ini rumit ketika seseorang memperhitungkan definisi kata "atmosfer".

Atmosfer bumi:

Ketika kita berbicara tentang atmosfer Bumi, kita cenderung memikirkan wilayah di mana tekanan udara masih cukup tinggi untuk menyebabkan hambatan udara, atau di mana udaranya cukup tebal untuk bernafas. Tetapi sebenarnya, atmosfer Bumi terdiri dari lima lapisan utama - Troposfer, Stratosfer, Mesosfer, Thermosfer, dan Exosfer - yang terakhir yang meluas cukup jauh ke luar angkasa.

Thermosphere, lapisan tertinggi kedua atmosfer, memanjang dari ketinggian sekitar 80 km (50 mil) hingga termopause, yang berada pada ketinggian 500–1000 km (310-620 mi). Bagian bawah termosfer, - dari 80 hingga 550 kilometer (50 hingga 342 mi) - berisi ionosfer, yang dinamakan demikian karena di sini di atmosfer bahwa partikel terionisasi oleh radiasi matahari.

Oleh karena itu, di sinilah fenomena yang dikenal sebagai Aurora Borealis dan Aurara Australis diketahui terjadi. Stasiun Luar Angkasa Internasional juga mengorbit di lapisan ini, antara 320 dan 380 km (200 dan 240 mi), dan perlu terus ditingkatkan karena gesekan dengan atmosfer masih terjadi.

Lapisan terluar, yang dikenal sebagai eksosfer, memanjang hingga ketinggian 10.000 km (6214 mil) di atas planet ini. Lapisan ini terutama tersusun atas densitas hidrogen, helium, dan beberapa molekul yang lebih berat (nitrogen, oksigen, CO 2). Atom-atom dan molekul-molekulnya terpisah sangat jauh sehingga eksosfer tidak lagi berperilaku seperti gas dan partikel-partikelnya terus-menerus lepas ke angkasa.

Di sinilah atmosfer Bumi benar-benar menyatu dengan kehampaan luar angkasa, di mana tidak ada atmosfer. Karenanya mengapa sebagian besar satelit Bumi mengorbit di wilayah ini. Kadang-kadang, Aurora Borealis dan Aurora Australis terjadi di bagian bawah eksosfer, di mana mereka tumpang tindih dengan termosfer. Namun di luar itu, tidak ada fenomena meteorologi di wilayah ini.

Antarplanet vs. Antarbintang:

Perbedaan penting lainnya ketika membahas ruang adalah perbedaan antara apa yang terletak di antara planet (ruang antarplanet) dan yang terletak di antara sistem bintang (ruang antarbintang) di galaksi kita. Tapi tentu saja, itu hanya puncak gunung es ketika datang ke ruang angkasa.

Jika seseorang melemparkan jaring lebih lebar, ada juga ruang yang terletak di antara galaksi-galaksi di Alam Semesta (ruang intergalaksi). Dalam semua kasus, definisi tersebut melibatkan wilayah di mana konsentrasi materi secara signifikan lebih rendah daripada di tempat lain - yaitu wilayah yang ditempati secara terpusat oleh sebuah planet, bintang atau galaksi.

Selain itu, dalam ketiga definisi tersebut, pengukuran yang dilakukan melampaui apa pun yang kita manusia terbiasa berurusan dengan secara teratur. Beberapa ilmuwan percaya bahwa ruang meluas tanpa batas ke segala arah, sementara yang lain percaya bahwa ruang terbatas, tetapi tidak terbatas dan kontinu (yaitu tidak memiliki awal dan akhir).

Dengan kata lain, ada alasan mereka menyebutnya ruang - ada begitu banyak!

Eksplorasi:

Penjelajahan ruang (artinya, yang terletak tepat di luar atmosfer Bumi) dimulai dengan sungguh-sungguh dengan apa yang dikenal sebagai "Zaman Antariksa", zaman eksplorasi yang baru ditemukan ini dimulai dengan Amerika Serikat dan Uni Soviet yang menetapkan pandangannya untuk menempatkan satelit dan modul kru ke orbit.

Peristiwa besar pertama Zaman Antariksa terjadi pada 4 Oktober 1957, dengan peluncuran Sputnik 1 oleh Uni Soviet - satelit buatan pertama yang diluncurkan ke orbit. Sebagai tanggapan, Presiden Dwight D. Eisenhower saat itu menandatangani Undang-Undang Penerbangan dan Antariksa Nasional pada 29 Juli 1958, yang secara resmi mendirikan NASA.

Segera, NASA dan program luar angkasa Soviet mulai mengambil langkah-langkah yang diperlukan untuk menciptakan pesawat ruang angkasa berawak. Pada tahun 1959, kompetisi ini menghasilkan penciptaan program Vostok Soviet dan Project Mercury NASA. Dalam kasus Vostok, ini terdiri dari pengembangan kapsul ruang angkasa yang dapat diluncurkan di atas roket pembawa yang bisa dibuang.

Seiring dengan berbagai tes tak berawak, dan beberapa menggunakan anjing, enam pilot Soviet dipilih pada 1960 untuk menjadi orang pertama yang pergi ke luar angkasa. Pada 12 April 1961, kosmonot Soviet Yuri Gagarin diluncurkan Vostok 1 pesawat ruang angkasa dari Kosmodrom Baikonur, dan dengan demikian menjadi orang pertama yang pergi ke luar angkasa (mengalahkan Alan Shepard dari Amerika hanya dalam beberapa minggu).

Pada 16 Juni 1963, Valentina Tereshkova dikirim ke orbit di atas kapal Vostok 6 kerajinan (yang merupakan misi Vostok terakhir), dan dengan demikian menjadi wanita pertama yang pergi ke luar angkasa. Sementara itu, NASA mengambil alih Project Mercury dari Angkatan Udara AS dan mulai mengembangkan konsep misi kru mereka sendiri.

Dirancang untuk mengirim seorang pria ke luar angkasa menggunakan roket yang ada, program dengan cepat mengadopsi konsep meluncurkan kapsul balistik ke orbit. Tujuh astronot pertama, dijuluki "Mercury Seven", dipilih dari program uji coba Angkatan Laut, Angkatan Udara dan Laut.

Pada 5 Mei 1961, astronot Alan Shepard menjadi orang Amerika pertama di luar angkasa Kebebasan 7 misi. Kemudian, pada 20 Februari 1962, astronot John Glenn menjadi orang Amerika pertama yang diluncurkan ke orbit oleh kendaraan peluncuran Atlas sebagai bagian dari Persahabatan 7. Glenn menyelesaikan tiga orbit planet Bumi, dan tiga penerbangan orbital lainnya dibuat, yang berpuncak pada penerbangan 22-orbit L. Gordon Cooper di atas pesawat Iman 7, yang terbang pada 15 dan 16 Mei 1963.

Pada dekade-dekade berikutnya, baik NASA maupun Soviet mulai mengembangkan pesawat ruang angkasa dengan awak yang lebih kompleks dan jarak jauh. Setelah "Race to the Moon" berakhir dengan pendaratan Apollo 11 yang sukses (diikuti oleh beberapa misi Apollo lainnya), fokusnya mulai bergeser untuk membangun kehadiran permanen di ruang angkasa.

Bagi Rusia, ini mengarah pada pengembangan teknologi stasiun ruang angkasa sebagai bagian dari program Salyut. Antara 1972 dan 1991, mereka berusaha mengorbit tujuh stasiun terpisah. Namun, kegagalan teknis dan kegagalan di booster tahap kedua satu roket menyebabkan tiga upaya pertama setelah Salyut 1 untuk gagal atau mengakibatkan orbit stasiun membusuk setelah periode singkat.

Namun, pada 1974, Rusia berhasil berhasil dikerahkan Salyut 4, diikuti oleh tiga stasiun lagi yang akan tetap berada di orbit untuk periode antara satu dan sembilan tahun. Sementara semua Salyuts disajikan kepada publik sebagai laboratorium ilmiah non-militer, beberapa dari mereka sebenarnya menutupi untuk militer Almaz stasiun pengintai.

NASA juga mengejar pengembangan teknologi stasiun ruang angkasa, yang memuncak pada Mei 1973 dengan peluncuran Skylab, yang akan tetap menjadi stasiun ruang angkasa pertama dan satu-satunya yang dibangun secara independen di Amerika. Selama penempatan, Skylab menderita kerusakan parah, kehilangan perlindungan termal dan salah satu panel surya.

Ini mengharuskan kru pertama untuk bertemu dengan stasiun dan melakukan perbaikan. Dua kru lagi mengikuti, dan stasiun itu ditempati selama 171 hari selama sejarah layanannya. Ini berakhir pada 1979 dengan jatuhnya stasiun di atas Samudera Hindia dan bagian selatan Australia.

Pada tahun 1986, Soviet sekali lagi memimpin dalam penciptaan stasiun ruang angkasa dengan penyebaran Mir. Diotorisasi pada bulan Februari 1976 berdasarkan keputusan pemerintah, stasiun ini awalnya dimaksudkan untuk menjadi model stasiun ruang angkasa Salyut yang lebih baik. Seiring waktu, itu berkembang menjadi stasiun yang terdiri dari beberapa modul dan beberapa port untuk pesawat ruang angkasa Soyuz dan Kemajuan pesawat ruang angkasa kargo.

Modul inti diluncurkan ke orbit pada 19 Februari 1986; dan antara 1987 dan 1996, semua modul lainnya akan dikerahkan dan dilampirkan. Selama 15 tahun pelayanannya, Mir dikunjungi oleh total 28 kru berdurasi panjang. Melalui serangkaian program kolaboratif dengan negara lain, stasiun juga akan dikunjungi oleh kru dari negara-negara Blok Timur lainnya, Badan Antariksa Eropa (ESA), dan NASA.

Setelah serangkaian masalah teknis dan struktural menyusul stasiun tersebut, pemerintah Rusia mengumumkan pada tahun 2000 bahwa mereka akan menonaktifkan stasiun ruang angkasa. Ini dimulai pada 24 Januari 2001, ketika seorang Rusia Kemajuan kapal barang merapat dengan stasiun dan mendorongnya keluar dari orbit. Stasiun itu kemudian memasuki atmosfer dan menabrak Pasifik Selatan.

Pada 1993, NASA mulai berkolaborasi dengan Rusia, ESA dan Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) untuk menciptakan Stasiun Antariksa Internasional (ISS). Menggabungkan NASA Stasiun Luar Angkasa Kebebasan proyek dengan Soviet / Rusia Mir-2 stasiun, Eropa Columbus stasiun, dan modul laboratorium Kibo Jepang, proyek ini juga dibangun di atas misi Shuttle-Mir Rusia-Amerika (1995-1998).

Dengan pengunduran diri dari Program Pesawat Ulang-alik pada tahun 2011, anggota kru telah dikirim secara eksklusif oleh pesawat ruang angkasa Soyuz dalam beberapa tahun terakhir. Sejak 2014, kerja sama antara NASA dan Roscosmos telah ditunda untuk sebagian besar kegiatan non-ISS karena ketegangan yang disebabkan oleh situasi di Ukraina.

Namun, dalam beberapa tahun terakhir, kemampuan peluncuran asli telah dipulihkan ke AS berkat perusahaan seperti SpaceX, United Launch Alliance, dan Blue Origin melangkah untuk mengisi kekosongan dengan armada roket pribadi mereka.

ISS telah terus ditempati selama 15 tahun terakhir, telah melampaui rekor sebelumnya yang dipegang oleh Mir; dan telah dikunjungi oleh para astronot dan kosmonot dari 15 negara yang berbeda. Program ISS diperkirakan akan berlanjut hingga setidaknya 2020, tetapi dapat diperpanjang hingga 2028 atau mungkin lebih lama, tergantung pada lingkungan anggaran.

Seperti yang bisa Anda lihat dengan jelas, di mana atmosfer kita berakhir dan ruang dimulai adalah subjek dari beberapa perdebatan. Namun berkat eksplorasi dan peluncuran ruang angkasa selama beberapa dekade, kami telah berhasil menghasilkan definisi kerja. Tapi apa pun definisi pastinya, jika Anda bisa mencapai di atas 100 kilometer, Anda pasti mendapatkan sayap astronot!

Kami telah menulis banyak artikel menarik tentang ruang di Space Magazine. Inilah Mengapa Space Black ?, Bagaimana Cold adalah Space?, Space Puing Diilustrasikan: Masalah dalam Gambar, Apa itu Space Antarplanet ?, Apa itu Space Antarbintang ?, dan Apa itu Space Antargalaksi?

Untuk informasi lebih lanjut, lihat NASA Mengungkap Misteri Antar Antariksa dan daftar Misi Antariksa Dalam.

Pemain Astronomi memiliki episode pada subjek, seperti Space Stations Series, Episode 82: Space Junk, Episode 281: Explosions in Space, Episode 303: Equilibrium in Space, dan Episode 311: Sound in Space.

Sumber:

  • NASA - Era Pesawat Luar Angkasa
  • NASA - Stasiun Luar Angkasa Internasional
  • Wikipedia - Zaman Antariksa
  • Whatis - Apa itu Ruang?

Podcast (audio): Unduh (Durasi: 2:29 - 2.3MB)

Berlangganan: Apple Podcast | Android | RSS

Podcast (video): Unduh (48.3MB)

Berlangganan: Apple Podcast | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send