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Espaço exterior
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Espaço exterior
Espaço exterior, chamado frequentemente simplesmente espaço, consulta às regiões relativamente vazias do universo fora do atmosferas de corpos celestiais. Exterior o espaço é usado distingui-lo de airspace (e posições terrestrial). O contrário à compreensão popular, espaço exterior não está completamente vazio (isto é. a vácuo perfeito) mas contem uma densidade baixa das partículas, predominantly hidrogênio plasma, as well as radiação eletromagnética. Hipotètica, contem também matéria escura e energia escura.
O termo “espaço exterior” foi gravado primeiramente perto H. G. Poços em 1901.[1] O termo mais curto espaço é realmente mais velho, primeiramente sendo usado significar dentro a região além do céu da terra John Milton's O Paradise perdeu em 1667.[2]
Índices
1 Ambiente
2 Espaço contra a órbita
3 Regiões
3.1 Geospace
3.2 Interplanetário
3.3 Interstellar
3.4 Intergalactic
4 Marcos miliários
5 Veja também
6 Referências
7 Ligações externas
Ambiente
Espaço exterior é a aproximação física a mais próxima de a vácuo perfeito. Tem eficazmente o No. fricção, reservando estrelas, planetas e luas para mover-se livremente ao longo do trajectories gravitacional ideal. Mas nenhum vácuo é verdadeiramente perfeito, nao uniforme no espaço interstellar onde há ainda alguns átomos do hidrogênio por o centimeter cúbico. (Para a comparação, o ar que nós respiramos contem aproximadamente 1019 as moléculas por o centimeter cúbico.) o vácuo profundo do espaço poderiam fazer-lhe um ambiente atrativo para determinados processos industriais, por exemplo aqueles que requerem superfícies ultraclean; entretanto, é atualmente muito mais menos caro criar um vácuo equivalente na terra do que para deixar a terra poço da gravidade.
As estrelas, os planetas e as luas mantêm-se seu atmosferas pela atração gravitacional, e como esta'n, as atmosferas não têm nenhum limite claramente delineado: a densidade do gás atmosférico diminui simplesmente com distância do objeto. As gotas de pressão atmosférica da terra a aproximadamente 1 Pa (10-3 Torr) em 100 quilômetros da altura, Linha de Kármán qual é uma definição comum do limite com espaço exterior. Além desta linha, a pressão de gás isotropic torna-se ràpidamente insignificanta quando comparada a pressão da radiação do sol e pressão dinâmica do vento solar, assim que a definição da pressão torna-se difícil de interpretar. thermosphere nesta escala tem gradients grandes da pressão, da temperatura e da composição, e varia extremamente devido a tempo do espaço. Os Astrophysicists preferem usar-se densidade do número para descrever estes ambientes, nas unidades das partículas por o centimetre cúbico.
Mas embora se encontre com a definição do espaço exterior, a densidade atmosférica dentro dos primeiros pouco cem quilômetros acima da linha de Kármán é ainda suficiente produzir significativo arrasto em satélites. A maioria de satélites artificiais operam-se nesta região chamada órbita baixa da terra e deve atear fogo a seus motores cada poucos dias para manter a órbita. O arrasto aqui é baixo bastante que poderia teòrica ser superado pela pressão da radiação sobre sails solares, um sistema proposto da propulsão para curso interplanetário. Os planetas são demasiado maciços para que seu trajectories seja afetado por estas forças, embora suas atmosferas sejam corroídas pelos ventos solares.
Todo o observable universo é enchido com o um grande número photons, o so-called radiação de fundo cosmic, e completamente provavelmente um número correspondingly grande de neutrinos. A corrente temperatura desta radiação são aproximadamente 3 K, ou °C −270 (°F −454.00).
Contrário à opinião popular,[3] uma pessoa exposta de repente ao vácuo não explodiria, freeze à morte ou o dado do sangue fervendo, mas faria exame de um short quando para morrer perto asphyxiation (suffocation). Ar sairia imediatamente pulmões devido ao enorme gradient da pressão. Alguns oxigênio dissolvido no sangue esvaziaria nos pulmões para tentar igualar pressão parcial gradient. Uma vez deoxygenated o sangue chegou no cérebro, morte seguiria rapidamente.
Os seres humanos e os animais expostos ao vácuo perderão consciousness após alguns segundos e dado de hypoxia dentro dos minutos. Sangue e outros líquidos de corpo fervem quando suas gotas de pressão abaixo do kPa 6.3, (47 Torr,) pressão do vapor da água na temperatura de corpo.[4] Esta circunstância é chamada ebullism. O vapor pode bloat o corpo duas vezes a seus tamanho normal e circulação lenta, mas os tecidos são elásticos e porosos bastante impedir a ruptura. Ebullism é retardado pelo containment da pressão de embarcações de sangue, assim que por algum líquido do remains do sangue.[5][6] O inchamento e o ebullism podem ser reduzidos pelo containment em a terno do vôo. Shuttle os astronautas desgastam um garment elástico cabido chamado o terno da proteção da altura do grupo (TAMPÕES) que impede o ebullism nas pressões tão baixas quanto o kPa 2 (15 Torr).[7] Vapor de água também ràpidamente evapore fora das áreas expostas tais como os pulmões, cornea do olho e boca, refrigerando o corpo. Refrigerar evaporativo rápido da pele criará a geada, particularmente na boca, mas este não é um perigo significativo. O espaço pode estar frio, mas é na maior parte vácuo e pode mal transferir o calor, assim que a preocupação principal da temperatura para ternos do espaço é como começar livrada do calor naturalmente gerado do corpo.
As atmosferas frias ou oxigênio-ricas podem sustentar a vida nas pressões muito mais baixa do que atmosféricas, contanto que a densidade do oxigênio for similar àquela da atmosfera padrão do sea-level. As temperaturas de ar mais frio encontradas em alturas de até 3 quilômetros compensam geralmente as pressões mais baixas lá.[4] Acima desta altura, o enriquecimento do oxigênio é necessário para impedir doença de altura, e spacesuits seja necessário para impedir o ebullism acima de 19 quilômetros.[4] A maioria de spacesuits usam o kPa somente 20 (150 Torr) do oxigênio puro, apenas bastante sustentar o consciousness cheio. Esta pressão é altamente bastante impedir o ebullism, mas simples evaporação do sangue pode ainda causar doença de decompression e embolisms do gás se não controlado.
Rápido decompression pode ser muito mais perigoso do que a exposição própria do vácuo. Mesmo se a vítima não prender sua respiração, exalar através do windpipe pode ser demasiado lento impedir a ruptura fatal do delicado alveoli do pulmões.[4] Eardrums e os sinuses podem ser rompidos pelo decompression rápido, os tecidos macios podem bruise e escoar sangue, e o stress da vontade de choque acelera o consumo do oxigênio que conduz ao hypoxia.[8] Os ferimentos causados pelo decompression rápido são chamados barotrauma. Uma gota de pressão tão pequena quanto 100 Torr, (kPa 13,) que não produz nenhum sintoma se for gradual, pode ser fatal se ocorrer de repente.[4]
Espaço contra a órbita
Para executar spaceflight orbital, uma nave espacial deve viajar mais rapidamente do que deve para a spaceflight secundário-orbital. Uma nave espacial não entrou órbita até que estiver viajando com uma velocidade horizontal suficientemente grande tais que acceleration devido a gravidade na nave espacial são menos do que ou o igual ao centripetal acceleration que está sendo causado por sua velocidade horizontal (veja movimento circular). Para entrar assim órbita, uma nave espacial não deve somente alcançar o espaço, mas deve também conseguir um suficiente velocidade orbital (velocidade angular). Para uma órbita da baixo-Terra, este é aproximadamente 7.9 km/s (18.000 mph); pelo contraste, a velocidade a mais rápida do avião conseguida sempre (excluding as velocidades conseguidas deorbiting a nave espacial) era 2.02 km/s (4.520 mph) em 1967 pelo North-american X-15[9]. Konstantin Tsiolkovsky era a primeira pessoa para realizar isso, dado energia disponível de disponível produto químico combustível, um diverso-estágio foguete seja requerido. velocidade do escape para puxar livre completamente do campo gravitacional da terra e para mover-se em espaço interplanetário é aproximadamente 40.000 km/h (25.000 mph ou 11.000 m/s). A energia requerida para alcançar a velocidade para a órbita baixa da terra (32 MJ/kg) são aproximadamente vinte vezes a energia requerida simplesmente para escalar à altura correspondente (10 kJ/(quilômetro·quilograma)).
Há uma diferença principal no meio secundário-orbital e spaceflights orbitais. A altura mínima para uma órbita estável em torno da terra (isto é, uma sem significativo arrasto atmosférico) começa em ao redor 350 quilômetros (220 milhas) acima do mar médio - em nível. Um engano comum sobre o limite ao espaço é que a órbita ocorre simplesmente alcançando esta altura. Conseguir a velocidade orbital pode teòrica ocorrer em toda a altura, embora o arrasto atmosférico impossibilite uma órbita que seja demasiado baixa. Na velocidade suficiente, um avião necessitaria uma maneira mantê-la de voar fora no espaço, mas no presente, esta velocidade é diversas vezes mais grande do que qualquer coisa dentro da tecnologia razoável.
Regiões
Espace ser não um vácuo perfeito, suas regiões diferentes são definidas pelas vários atmosferas e “ventos” que dominam dentro deles, e estendem ao ponto em que aqueles ventos levam àqueles além. Geospace estende da atmosfera da terra aos alcances exteriores do campo magnético da terra, whereupon leva ao vento solar do espaço interplanetário. O espaço interplanetário estende ao heliopause, whereupon o vento solar leva aos ventos do meio interstellar. O espaço Interstellar continua então às bordas da galáxia, onde se desvanece no vácuo intergalactic.
Geospace
No contexto de tempo do espaço, geospace está a região do espaço exterior perto da terra. Geospace inclui a região superior do atmosfera, as well as ionosphere e magnetosfera. Correias da radiação de Camionete Allen também mentira dentro do geospace.
Não há nenhum limite desobstruído no meio Atmosfera da terra e espaço como densidade da atmosfera das diminuições gradualmente como altura aumentos. Não obstante, Fédération Aéronautique Internationale estabeleceu Linha de Kármán em uma altura de 100 quilômetros (62 milhas) como uma definição trabalhando para o limite entre a aeronáutica e a astronáutica. Isto é usado porque acima de uma altura de aproximadamente 100 quilômetros, como Theodore von Kármán calculado, um veículo teria que viajar mais rapidamente do que velocidade orbital a fim derivar suficiente elevador aerodinâmico da atmosfera para suportar-se. Estados Unidos designa os povos que viajam acima de uma altura de 80 quilômetros (50 milhas do statute) como astronautas. Durante reentrada, aproximadamente 120 quilômetros (75 milhas) marcam o limite onde arrasto atmosférico torna-se visível, dependendo do coeficiente balístico do veículo.
Geospace é povoado em densidades muito baixas pelas partículas eletricamente carregadas, cujos os movimentos são controlados pelo Campo magnético da terra. Estes plasmas dão forma a um meio de que tempestade-como distúrbios powered pelo vento solar pode dirigir correntes elétricas na atmosfera superior da terra.
Durante tempestades geomagnetic duas regiões do geospace, das correias da radiação e do ionosphere, podem tornar-se perturbadas fortemente. Estes distúrbios interferem com funcionar de comunicações satellite e da navegação (GPS) tecnologias. Estas tempestades aumentam fluxos dos elétrons energéticos que podem permanentemente danificar a eletrônica satellite, e podem também ser um perigo aos astronautas, mesmo dentro Órbita da baixo-Terra.
Um misconception comum é que os povos na órbita são terra exterior gravidade porque “estão flutuando”. Estão flutuando porque estão em “livre a queda": estão acelerando para a terra, junto com sua nave espacial, mas estão movendo simultaneamente lateralmente rápido bastante que a “queda” longe de um trajeto em linha reta o mantem meramente na órbita em uma distância constante acima da superfície da terra. Alcances da gravidade da terra para fora distante após Correia de Allen de camionete e sustentos a lua na órbita em uma distância média de 384.403 quilômetros (238.857 milhas).
Geospace contem a esquerda material sobre dos lançamentos equipados e desvirilizados precedentes a que é um perigo potencial nave espacial. Alguma disto restos re-enters a atmosfera da terra periòdicamente.
A ausência de ar geospace dos makes (e a superfície do Lua) posições ideais para astronomia em todos os wavelengths do spectrum eletromagnético, como evidenciado pelos retratos espectaculares emitidos para trás pelo Telescópio do espaço de Hubble, permitindo que a luz de aproximadamente 13.7 bilhão anos há - quase à época do estrondo grande - seja observada.
O limite exterior do geospace é a relação entre a magnetosfera e o vento solar. O limite interno é o ionosphere.[10] Alternadamente, o geospace é a região do espaço entre a atmosfera superior da terra e os alcances outermost do campo magnético da terra.[11] A região entre a atmosfera da terra e Lua é consultado às vezes a como espaço cislunar.
Interplanetário
Artigo principal: Meio interplanetário
Espaço exterior dentro do sistema solar é chamado espaço interplanetário, que passa sobre em espaço interstellar no heliopause. vácuo do espaço exterior não está realmente vazio; é enchido escassa com raios cosmic, que incluem ionizado núcleos atômicos e vário partículas subatomic. Há também um gás, plasma e poeira, pequena meteoros, e diversos tipos dúzia de orgânico moléculas descoberto à data perto spectroscopy da microonda. O espaço interplanetário é definido pelo vento solar, um córrego contínuo das partículas carregadas que emanating do sol que cría uma atmosfera muito tenuous ( heliosphere) para billions das milhas no espaço. A descoberta desde 1995 de planetas extrasolar significa que outras estrelas devem possuir seus próprios meios interplanetários.
Interstellar
Artigo principal: Meio Interstellar
Espaço Interstellar é o espaço físico dentro de a galáxia não ocupado perto estrelas ou seu sistemas planetários. meio interstellar reside - pela definição - no espaço interstellar.
Intergalactic
Artigos principais: Meio de Intracluster e Fundo Cosmic da microonda
Espaço Intergalactic está o espaço físico no meio galáxias. Geralmente livre da poeira e dos restos, o espaço intergalactic é muito perto de um total vácuo. Algumas teorias puseram a densidade média do Universo como o equivalente de um hidrogênio átomo por o medidor cúbico[12][13]. A densidade do universo, entretanto, não é claramente uniforme; varia de relativamente high-density nas galáxias (muito high-density including nas estruturas dentro das galáxias, como planetas, estrelas, e furos pretos) às condições nos vácuos vastos que têm uma densidade muito mais baixa do que a média do universo. A temperatura é somente 2.73 Kelvin[14]. NASA's COBE a missão (explorador Cosmic do fundo) mediu a temperatura como 2.725 +/- 0.002 K.
Marcos miliários
Mar - em nível - kPa 101.3 (1 atm; barra 1.013; 29.92 no hectograma; 760 milímetros hectograma; ² de 14.5 lbf/in) da pressão atmosférica
3.9 quilômetros (12.500 ft) (2.4 milhas) - FAA requer o oxigênio suplementar para pilotos do avião em avião não pressurizado.[15]
5.0 quilômetros (16.400 ft) (3.1 milhas) - kPa 50 da pressão atmosférica
5.3 quilômetros (17.400 ft) (3.3 milhas) - metade da atmosfera da terra estão abaixo desta altura.
8.0 quilômetros (26.200 ft) (5 milhas) - Zona da morte para climbers humanos
8.85 quilômetros (29.035 ft) (5.5 milhas) - Summit de Montagem Everest, a montanha a mais elevada na terra (kPa 26)
16 quilômetros (52.500 ft) (9.9 milhas) - terno pressurizado da cabine ou da pressão requereram.
18 quilômetros (59.100 ft) (11.2 milhas) - limite no meio troposphere e stratosphere
20 quilômetros (65.600 ft) (12.4 milhas) - água em fervuras da temperatura de quarto sem um recipiente pressurizado. (A noção popular que os líquidos corporais começariam ferver neste momento é falsa porque o corpo gera bastante pressão interna a impedir.)
24 quilômetros (78.700 ft) (14.9 milhas) - sistemas de pressurização regulares do avião já não funcionam.
32 quilômetros (105.000 ft) (19.9 milhas) - Turbojatos já não função.
34.7 quilômetros (113.740 ft) (21.5 milhas) - registro da altura para o vôo equipado do balão
45 quilômetros (147.600 ft) (28 milhas) - Ramjets já não função.
50 quilômetros (164.000 ft) (31 milhas) - limite no meio stratosphere e mesosphere
53 quilômetros (174.000 ft) (33 milhas) - registro da altura de Balão.
80.5 quilômetros (264.000 ft) (50 milhas) - limite no meio mesosphere e thermosphere. Definição dos EUA do vôo de espaço.
100 quilômetros (328.100 ft) (62.1 milhas) - Linha de Kármán, definindo o limite do espaço exterior de acordo com o Fédération Aéronautique Internationale. Ineficaz das superfícies aerodinâmicas devido à densidade atmosférica baixa. Levante a velocidade excede geralmente a velocidade orbital. Turbopause.
120 quilômetros (393.400 ft) (74.6 milhas) - primeiro arrasto atmosférico visível durante a reentrada da órbita
200 quilômetros (124.2 milhas) - a órbita possível a mais baixa com a estabilidade a curto prazo (estável por alguns dias)
307 quilômetros (190.8 milhas) - STS-1 órbita da missão
350 quilômetros (217.4 milhas) - a órbita possível a mais baixa com a estabilidade a longo prazo (estável por muitos anos)
360 quilômetros (223.7 milhas) - ISS órbita média, que varia ainda devido ao arrasto e a impulsionar periódico.
390 quilômetros (242.3 milhas) - RIM órbita da missão
440 quilômetros (273.4 milhas) - Skylab órbita da missão
587 quilômetros (364.8 milhas) - HST órbita
690 quilômetros (428.7 milhas) - limite entre o thermosphere e exosphere, começo do interno Correia de Allen de camionete
780 quilômetros (484.7 milhas) - órbita do Iridium
1.374 quilômetros (850 milhas) - a altura a mais elevada por um vôo Terra-orbiting equipado (Gemini XI com Veículo do alvo de Agena)
10.000 quilômetros (6.213 milhas) - fim do interno Correia de Allen de camionete
19.000 quilômetros (11.900 milhas) - começo do exterior Correia de Allen de camionete
20.200 quilômetros (12.600 milhas) - GPS órbita
35.786 quilômetros (22.237 milhas) - Órbita Geostationary altura
63.800 quilômetros (39.600 milhas) - fim do exterior Correia de Allen de camionete
320.000 quilômetros (200.000 milhas) - gravidade lunar excedem a terra (em Ponto de Lagrange)
348.200 quilômetros (238.700 milhas) - lunar perigeu (aproximação do armário do Lua)
402.100 quilômetros (249.900 milhas) - lunar apogeu (a distância a maior entre a terra e a lua)
Veja também
Portal da astronomia
Portal do espaço
Portal do tourism do espaço
Portal de Spaceflight
Emblema do astronauta
Vida Extraterrestrial
Espaço Intergalactic
Internet interplanetário
Linha de Kármán
NASA
Tratado do espaço exterior
Spaceflight confidencial
Vento solar
Espaço e sobrevivência
Colonização do espaço
Exploração do espaço
Ciência do espaço
Estação de espaço
Tecnologia do espaço
Spaceflight
Timeline do spaceflight
Referências
^ Etymonline: Exterior. Recuperado sobre 2008-03-24.
^ Etymonline: Espaço. Recuperado sobre 2008-03-24.
^ NASA Corpo humano em um vácuo
^ a b c d e Harding, Richard M. (1989), Sobrevivência no espaço: Problemas médicos de Spaceflight equipado, Londres: Routledge, ISBN 0-415-00253-2 .
^ Faturamentos, Charles E. (1973). “Pressão Barometric”, editada dentro por James F. Parker e Vita R. Ocidental: Livro de dados de Bioastronautics, Segunda edição, NASA. NASA SP-3006.
^ Exposição humana ao vácuo. Recuperado sobre 2006-03-25.
^ Webb P. (1968). “O terno da atividade do espaço: Um Leotard elástico para a atividade de Extravehicular ". Medicina aeroespacial 39: 376–383.
^ Czarnik, Tamarack R. EBULLISM EM 1 MILHÃO PÉS: Decompression rápido/explosivo sobreviver. Recuperado sobre 2006-03-25.
^ Peixe do género Notropis de Linda. X-15 Walkaround: Uma guia curta ao avião o mais rápido sempre.. Ar & compartimento do espaço. Recuperado sobre 2007-01-19.
^ Relatório da vida com uma equipe da definição da missão de Geospace da estrela. NASA (setembro, 2002).
^ Missões de LWS Geospace. NASA.
^ Davidson, Keay & Smoot, George. Enrugamentos a tempo. New York: Avon, 1993: 158-163
^ Seda, Joseph. Estrondo grande. New York: Freeman, 1977: 299.
^ Web site da NASA COBE[1]
^ DISTANTE 91.211, http://www.airweb.faa.gov/Regulatory_and_Guidance_Library/rgFAR.nsf/0/ba9afbf96dbc56f0852566cf006798f9!OpenDocument&ExpandSection=-3
Ligações externas
Olhe acima intergalactic em
Wiktionary, o dicionário livre.Wikiquote tem uma coleção das citações relacionadas a:
espaçoAs terras comuns de Wikimedia têm os meios relacionados a:
EspaçoWikinews relacionou a notícia:
Portal: EspaçoEspaço Intergalactic, História natural, Fevereiro 1998
Canaleta da exploração do espaço do Freeman de Morgan “nosso espaço” em ClickStar
Os lucros ajustaram-se para soar no espaço exterior
Espaço de Newscientist.
X fundação do PRÊMIO.
Imagens da terra e do espaço feitos exame do espaço exterior
v • d • eElementos de Natureza
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