Fédération Aéronautique Internationale (FAI) tarafından yapılan tanımlamaya göre ise uzayın deniz seviyesinden itibaren yaklaşık 100 kilometre yüksekte başladığı kabul ediliyor. Karman sınırı olarak bilinen bu seviye “atmosferin yoğunluğunun, bir hava aracının aerodinamik kuvvetlerin etkisiyle havada kalmasını sağlayamayacak kadar düşük olduğu yükseklik” olarak tanımlanıyor. Bu sınırın üzerindeki irtifalarda hava direnci nedeniyle ortaya çıkan aerodinamik kuvvetlerin, hava aracının havada kalmasında ve kontrol edilmesinde bir etkisi olmuyor. Karman sınırının üzerinde bir cismin havada kalabilmek için çok yüksek hızda hareket etmesi gerekiyor. Uzay araçlarının yörüngede kararlı bir şekilde hareket etmesi için sahip olması gereken bu hız orbital hızı olarak isimlendiriliyor.
Karman Sınırı Nedir?
Karman Sınırı, yerden 100 kilometre yukarda olduğu kabul edilen hayali bir çizgidir. Bu sınır adını Macar asıllı Amerikalı fizikçi Theodore von Karman`a borçludur. Theodore von Karman atmosferin bu irtifada havacılık uçuşlarının yapılamayacağını açıklayan ilk bilim insanı olmuştur.
Ancak Karman sınırının ötesinde de atmosferin devam etmediğini sanmayın. İnce parçacıklardan oluşan eksosfer (atmosferin en dış tabakası) yeryüzünden 10.000 kilometre yukarıda bile devam etmektedir. Bu açıdan bakacak olursak, Uluslararası Uzay İstasyonu bile Dünyadan 330-435 kilometre mesafede olduğundan, bu ismi gerçekten hak etmez.
Sonuç olarak; Karman çizgisinde atmosfer bitmez ancak astronot sayılmanız için Karman çizgisine kadar yükselmeniz de şart değil. ABD Hava Kuvvetlerinin “astronot” tanımına göre deniz seviyesinden 80 km yükseğe uçmak astronot adını almaya yetiyor.
Kármán hattı, resmi ve uluslararası bir tanım olmaya en yakın aday gibi gözükse de bu herkes için bir standart oluşturduğu anlamına gelmiyor. İlginç bir şekilde ABD, 100 kilometre yüksekliğin dış uzayın başlangıcı olduğunu kabul eden FAI anlaşmasını imzalamış olmasına rağmen, 80 kilometreden yukarıda, termosferin başladığı yerden uçuş yapan herkese astronot ünvanı veriyor, diyor Oswalt. Astronot ünvanı bu yüksekliğe ulaşan hem NASA çalışanları hem de askeri personeller için geçerli.
Başka bir tanım da 2009 yılında yapıldı. Calgary Üniversitesi’nden araştırmacılar, Supra-Thermal Ion Imager’dan aldıkları verilerle dış uzayın sınırı için yeni bir tanım belirledi: 118 kilometrenin çok daha kesin bir nokta olduğunu iddia ediyorlar. Bu noktanın aşağısında iyonlar daha sakin hareket ederken yukarısında çok daha hızlı hareket ederek atmosfer ve dış uzay arasındaki farkı belirgin kılıyorlar. Ama şunu belirtmek gerekiyor ki atmosfer; içerdiği troposfer, stratosfer, mezosfer, termosfer ve ekzosferle deniz seviyesinden 800 kilometreye kadar uzanan bir mesafeyi kapsıyor. Bunun yanında 118 kilometre atmosferin teknik sınırlarının pek de yakınında değil. Aslında bilim insanları atmosferin nerede bittiğine dair kesin bir tanım yapamıyorlar. Atmosfer, dış uzaya doğru gittikçe inceliyor ve nihayetinde kayboluyor.
Uluslararası Uzay İstasyonu (UUİ) ise bir diğer aday. UUİ, Kármán hattının ve Calgary Üniversitesi’nin belirlediği çizginin üzerinde, deniz seviyesinden 400 kilometre yukarıda yer alıyor. Astronotların burada yerçekimsiz ortamı deneyimlediklerini göz önüne alırsak 400 kilometre dış uzay sınırı için oldukça mantıklı bir aday gibi görünüyor. Fakat aslına bakarsanız pek de öyle değil. Termosferin içinde yer alan UUİ aslında hala gezegenimizin yerçekiminin ve atmosferinin etkisi altında. Yerçekimsiz ortamın yaşanmasının nedeni istasyonun Dünya’ya doğru serbest düşüşte olması. UUİ, etrafında bulunan incecik havaya sürtündükçe yavaşlıyor ve irtifasını koruyabilmek için motorlarını düzenli olarak çalıştırıyor.
Aslında UUİ’deki astronotlar için yerçekimi hala mevcut olsa da onların deneyimlediği ağırlıksızlık hissi, pilotların uçağa devasa bir yay çizdirmesiyle, yani parabolik uçuş yapmasıyla oluşan his ile aynı. Yayın tepe noktasında yolcular birkaç saniye ağırlıksız hissediyorlar. Eğer etrafınızdaki her şey ile aynı hızla düşüyorsanız ve hiç hava direnci yoksa boşlukta süzülüyor gibi hissedersiniz. Eğer Dünya’nın çekim etkisinin tamamen yok olduğu bir noktaya gitmek istiyorsanız o zaman 21 milyon kilometre uzağa uçmanız gerekiyor. Bu da Ay’dan 87 kat daha uzağa gitmek demek.
Dış uzayın sınırını nasıl tanımladığınız, atmosferde gerçekleşen hangi süreçleri göz önünde bulundurduğunuzla alakalı, diyor Oswalt. Örneğin, sizin için önemli olan bir uçağın artık uçamadığı noktaysa o zaman dış uzayın sınırı için bu tanımı kullanırsınız. Eğer güneş patlamaları ve kozmik ışınlardan kaynaklanan radyasyonu dikkate alıyorsanız o zaman sınırı çizerken bunu göz önünde bulundurursunuz. Fakat önemli olan yörüngeye ulaşmaksa o halde tanımınız sürtünmenin alçak Dünya yörüngesinde kalmanızı sağlayacak kadar düşük olduğu 160 kilometre olmalıdır.
Ancak Karman sınırının ötesinde de atmosferin devam etmediğini sanmayın. İnce parçacıklardan oluşan eksosfer (atmosferin en dış tabakası) yeryüzünden 10.000 kilometre yukarıda bile devam etmektedir. Bu açıdan bakacak olursak, Uluslararası Uzay İstasyonu bile Dünyadan 330-435 kilometre mesafede olduğundan, bu ismi gerçekten hak etmez.
Sonuç olarak; Karman çizgisinde atmosfer bitmez ancak astronot sayılmanız için Karman çizgisine kadar yükselmeniz de şart değil. ABD Hava Kuvvetlerinin “astronot” tanımına göre deniz seviyesinden 80 km yükseğe uçmak astronot adını almaya yetiyor.
Kaynak
Tubitak
Popsci
