一、10万米高空是太空吗?

10万米高空是太空

高于海平面100千米以外属于太空。以离地球海平面100千米(约62英里)的高度为分界线,称为卡门线。卡门线以美国科学家西奥多·冯·卡门的名字命名。自宇宙大爆炸以后,随着宇宙的膨胀,温度不断降低,太空已成为高寒的环境,平均温度为零下270.3℃。

飞机只能在1万米飞的原因

主要原因就是飞机的飞行都必须依靠空气,也就是说如果没有空气又或者是空气稀薄的话,那么飞机的飞行是非常吃力的,以目前的科技来说飞机是没有办法在超过1万多米以上的天空飞行。想要在10万米以上的天空飞行估计也只有航空飞机,但是航空飞机依靠的并不是空气,而是火箭燃料。

二、太空暴露环境下,没穿宇航服会怎样,能生存多久?

简单的说,会死,而且死得很快。

在太空中高度真空,极度寒冷,充满了宇宙射线,宇航服就是为宇航员们防护这些的,起到保温、抗压、防辐射的作用,还能够提供所需要的氧气。如果没有宇航服的防护,暴露在太空中的人就会很快憋死、低气压胀死、冻死或晒死、宇宙射线杀死。

何谓太空?

所谓太空,一般认为是极高的天空。准确的说,以地球海平面垂直高度100km为分界线,又称卡门线,卡门线以上就是外太空。这是位于瑞士日内瓦的国际航空联合会定义的,因为到了这个高空,空气的稀薄程度已经使空气动力学失效,是飞机飞行的极限高度。

地球大气层很厚,真正的大气层内外没有明确的分界线,到了1.6万千米高空,还有大气分子存在。但大气主要集中在对流层,也就是海平面以上10~16千米以下,这里聚集了大气层75%的大气,而在平流层,也就是40千米以下,聚集了97%的大气。在海拔100km以上时,空气密度约地表的220万分之一,温度约-80℃,气压已经接近零。随着海拔进一步升高,空气就会越来越稀薄,最终只剩下每立方米几个粒子。

因此在卡门线以上,没有防护会死得很惨。

首先,是低气压胀死。因为人类是在地球表面1个大气压强下生存的,身体内每时每刻都有1个大气压力在抵御外面的大气压,取得一个平衡,才能够活得很舒适。在太空环境,气压接近零,而我们体内依然有1个大气压,也就是101.325kpa。没有了外部压力压住这体内往外的压力,相当每平方厘米皮肤上产生了1kg内压。要知道一个成人全身皮肤约1~1.5万cm^2面积,就相当于对外整体顶出10~15吨的,细思极恐吧?

这样,身体液体中的气体就会发生膨胀,术语叫体液沸腾,将自己的肺泡,血管胀破,甚至皮肤胀破,就会出现科幻电影中那种皮肤血管爆裂、血液迸溅、眼球爆出惨状,1分多钟就偃旗息鼓了。

其次,缺氧憋死。这会与前述低气压胀死同时发生,只要宇航员一离开太空舱,如果不穿防护服,会立即被憋死,几分钟就了账。

再次,低温冻死。在海拔100km以上近太空,温度低至零下百余摄氏度;在远离地球的外太空,温度更是可以低至接近绝对零度,也就是零下200多摄氏度。在这种低温,人体很快会冻得梆硬,稍微一碰就会碎为齑粉。有人曾设计了一种未来太空尸体处理方法,如果在太空旅行时死了人,就把尸体放置在太空舱外,速冻后摇一摇就碎了,然后用机器压成真空包装小块带回地球或到其他星球安葬。

还有炽热烤焦。在没有大气防护的太空,如果被太阳直晒到,温度可达一两百度,很快把人烤熟烤焦。

最后是宇宙射线杀死。所谓宇宙射线,就是充斥宇宙空间的各种带电高能次原子粒子,也就是原子被击碎后的质子、原子核、电子、重元素等,这些极其细小的粒子是从恒星核聚变、超新星大爆发、大质量天体相撞等巨大能量催动下发出,以接近光速运行。还有X射线、伽马射线的照射。

地球得益于大气和磁场保护,所以能够阻隔射线损害。

在地球表面生活的人们,绝大部分宇宙射线会被地球磁场和大气层分流阻隔了,只有极少部分撞击人体,影响不大。但在大气层外,就全招呼到人体上了。据测算,即便穿了宇航服,每秒都约有5000个粒子贯穿宇航员身体,这些粒子会打断人体化学键,让人体细胞脏器受到损害,还会引起细胞变异,罹患癌症等。当然如果在太空不穿航天服,宇宙射线就更肆无忌惮的很快摧毁人体细胞了。

不过,在太空暴露中不穿宇航服的话,等不到宇宙射线来杀死,憋死、胀死、冻死、晒死早就让人死翘翘了,是体会不到宇宙射线杀死感受的。

太空是一个环境极其严酷的地方,没有宇航服防护是无法生存的。因此,科技人员想方设法改进提升宇航服的性能,让这种装置既能够确保宇航员的安全,又能够让宇航员尽量方便舒适。前段时间,马斯克的太空探索技术公司(SpaceX)推出的新款宇航服,完全颠覆了以往宇航服的形象,既轻便又美观,可以与时装媲美。

就是这样,欢迎讨论,感谢阅读。

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三、地球的大气层有多厚?请记住“卡门线”这个概念

提问: 请问天有多高?具体多少米?

解答:

古人常说,真是不知“天高地厚”,这里的“天”,指的是古人世界观中与“地”相对于的部分。可以称之为“天空”。古人认为,宇宙起源于一种混沌之“气”,浊气化为地,清气化为天。而按照现代宇宙论中的描述,天就是地球以外的外太空。地球是一个温暖、潮湿、覆盖着浓厚大气层的岩石行星,在大气层以外,就是外太空。那么,从地表到外太空之间,就是含有气体分子的。海拔10000万的位置,气体分子就比较稀薄了,只有地表密度的50%。越往上面去,气体分子的数量就越稀疏。

一般认为,在海拔100千米的位置,就是地球大气层与外太空的分界线。在这个高度,气体分子的密度已经非常的稀少,大约每立方米才100~120个左右的气体分子。海拔100千米的这个交界线,也被称之为“卡门线”。100千米,就是 330000英尺,等于1000000米。这个 “卡门线”是国际航空联合会所接受的,为现行大气层和太空的界线。这个概念是匈牙利裔美国工程师西奥多·冯·卡门提出来的,所以叫做“卡门线”。普通的航空器一旦超过这个“卡门线”,燃油发动机将因为氧气分子过少而无法启动。国际空间站的高度大致为距离地表400千米以上, 历史 上最低为 334千米 。

当然,距离地球的地表100千米以上的外太空并不是就没有气体分子了。科学家发现,距离地球1000千米处,依然有气体分子存在,但每立方米才有1个气体分子,等于可以忽略不计。

人类和其他地球上的生命,直接受益于地球的自然环境,而宇宙中的外太空,对任何生命来说都是不友善的。在“卡门线”以上的外太空环境中,差不多相当于真空环境,如果人类在没有呼吸装置的情况下到达这里,很快就会因为无法呼吸而窒息死亡。外太空环境非常极端,在“卡门线”以上的空间,如果一个物体直接面对太阳,物体表面的温度会上升到120~140摄氏度,而背对太阳的话,物体表面的温度则下降到零下160摄氏度,最低则达到零下210摄氏度。在这样极端的温度效应中,如果人类没有佩戴防护装置就进入外太空,这个人面对太阳的一面就被烤焦,而背对太阳的一面则冻结固化。

地球磁场对生命也是至关重要的。太阳的辐射粒子和其他来源宇宙中的辐射会对生命的DNA结构造成破坏,而地球磁场可以屏蔽这些强烈的辐射。人类的身体一旦直接暴露在外太空的辐射中,会得皮肤癌、心血管疾病。当辐射值很强烈的时候还能直接致死。一般来说,地球的磁场可以位于距大气层顶600~1000公里高处,但一般只有在距离地表96千米的位置以下,其磁场强度才能对生命提供比较有效的保护。所以,在“卡门线”以上,人类还会遭遇损害身体 健康 的太阳辐射或者其他来自于外太空的辐射。

总之,“卡门线”是大气层与外太空的界限。这个线在距离地表的100千米处。

作者:怀疑 探索 者

四、宇宙奥秘知多少:一组数字让你脑洞大开

宇宙之浩瀚是我们常人所无法想像的。同时,它也是一个由多轨道共存组成的宇宙空间。

我们所生活的地球是一颗围绕太阳的寻常行星。而太阳本身也只不过是太阳系中一颗普通的恒星。太阳系又是银河系中的一部分。

在理清这个简单关系之后,我们再来看看一组关于宇宙星际的重要而有趣的数字,共同 探索 宇宙星际间的关系与奥秘。

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银河系

我们所在的银河系其中心是超大质量的黑洞。在围绕其中心旋转的同时,银河系也在以每小时51.4万英里(1英里等于1.609公里)的速度在不断膨胀的宇宙中运行。

即使这样,其公转一圈的时间也需要2.3亿年,可见宇宙有多么浩瀚无边。太阳系在轨道上绕着银河系中心公转一周的时间也被称为银河年。

如果按银河年来计算的话,我们的地球迄今为止一共经历了18个银河年。

说到这,你一定对我们地球在这个宇宙中的位置有了一个大致的概念。

地球与太空交接处

从我们的地球放眼望去,可以看到天边无数颗星星。假如可以开车直接到太空上去的话,其实只需要1个小时,因为太空距离地球上空距离只有100公里。这条线也叫卡门线(the Karman Line )。

卡门线是公认的外太空与地球大气层的分界线,位于海拔100 公里处。它是负责国际的航空航天标凖制定、记录保存的机构国际航空联合会所承认的大气层和太空的界线。

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当飞往火星变成了日常工作

银河系的中心是一个巨大的黑洞,它的体积是我们太阳的400万倍大。

它距离我们大约有2.8万光年之遥。打个比喻,银河系的黑洞可以装得下几百万个地球。

但是黑洞是看不见的。黑洞的引力如此之大,即使光线都无法穿透外泄。

海王星是太阳系中九大行星之一, 它也是太阳系中最狂风大作的一个星球。海王星上的风速可以达到每小时1600英里。它距离太阳大约有4个光速小时。

海王星的卫星海卫一(Triton)是太阳系中最冷的地方之一。它表面温度为-391华氏度(华氏温度中冰点温度为32,而摄氏温度的冰点温度是0)。

遗憾的是,你无法用肉眼在夜空中找到海王星,必须要用望远镜才能看见。

银河系直径巨大(大约621,000,000,000,000,000英里)。如果以光速来测量的话,大约要用10万光年才能横穿银河系。

相对而言,我们地球的赤道直径只有7926英里。