Nada cambió con nuestra atmósfera, solo nuestros cálculos y suposiciones han mejorado.
Créditos de la imagen NASA.
Un nuevo trabajo de investigación propone que todos estamos un paso más cerca del espacio de lo que asumimos. Si se demuestra que los cálculos son correctos, podríamos, de hecho, estar 12 millas más cerca. La altitud exacta de este límite, el plano donde las leyes que ordenan el espacio aéreo son reemplazadas por las que gobiernan el espacio exterior, es una información importante en la política mundial, señalan los autores.
La frontera recalculada
El argumento sobre dónde termina la atmósfera y comienza el espacio es anterior al lanzamiento del primer Sputnik, escribió Jonathan McDowell, astrofísico del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica y único autor del nuevo artículo. El límite más ampliamente aceptado es la llamada Línea Karman, que hoy en día suele establecerse en 62 millas de altitud.
El límite entre la atmósfera y el espacio se conoce como la línea Krmn en honor a su descubridor, investigador de aerodinámica e ingeniero Theodore von Krmn. En 1963, cuando se propuso la línea, von Krmn sugirió que la velocidad necesaria para elevar un objeto a la atmósfera es la misma velocidad necesaria para mantenerlo en órbita alrededor de la Tierra. También creía que el movimiento horizontal del objeto en órbita contrarrestaría los efectos de la gravedad. Sin embargo, según McDowell, esto simplemente no es cierto. Por lo tanto, la posición de la línea se calculó en base a una suposición errónea y sin ningún medio real de prueba, este era un momento antes de que se pudieran realizar lecturas orbitales de la vida real.
Para su estudio, McDowell se basó en los datos del Comando de Defensa Aeroespacial de América del Norte (NORAD) que detallan las idas y venidas orbitales de más de 43.000 satélites. La mayoría de estos orbitaban muy por encima de la línea Karman, por lo que McDowell eliminó sus caminos del estudio. Sin embargo, en los cálculos se utilizaron unos 50 satélites.
Lo que distingue a estos 50 es que todos realizaron al menos rotaciones completas alrededor del planeta a baja altitud (menos de 100 km / 63 millas) cuando volvieron a ingresar a la atmósfera al final de sus misiones. El satélite soviético Elektron-4, por ejemplo, realizó diez rotaciones completas alrededor del planeta a unos 83 km (52 millas) antes de quemarse en la atmósfera en 1997. En otras palabras, estos casos revelaron que los satélites aún podían comportarse como si estaban en el espacio exterior por debajo de la línea de Karman, lo que plantea la posibilidad de que la línea de altitud en sí esté sobreestimada.
McDowell usó un modelo matemático para encontrar la altitud a la que las órbitas de estos satélites finalmente comenzaron a degradarse y regresaron a la atmósfera. Descubrió que estos eventos ocurrieron entre 70 y 82 kilómetros (41 a 55 millas) de altura. Sin embargo, para la mayoría de los satélites, la marca de 80 kilómetros (50 millas) parece ser la órbita estable más baja posible. Entonces McDowell propone esta altitud como el nuevo límite aceptado entre nuestra atmósfera y el espacio exterior.
La sugerencia en realidad puede tener algo de tracción en la comunidad científica. La marca de los 80 kilómetros encaja con lo que sabemos de la estructura de las atmósferas. La mesopausa, que se extiende aproximadamente entre 83 y 100 kilómetros de altura, es un área donde la composición química del aire cambia drásticamente y las partículas cargadas se vuelven más abundantes, lo que recuerda más al estado de los gases en el espacio exterior que a los de nuestra atmósfera. Debajo del borde inferior de la mesopausa, la atmósfera de la Tierra se convierte en una fuerza más fuerte a tener en cuenta para los objetos en el aire, escribió McDowell.
Cabe señalar que los meteoros (que viajan mucho más rápido) generalmente se desintegran en el rango de altitud de 43 a 62 millas, lo que se suma a la evidencia de que esta es la región donde la atmósfera se vuelve importante, agrega.
Si bien la mayoría de las operaciones en el espacio exterior, como los lanzamientos de cohetes, deberían permanecer relativamente sin cambios si se adopta el nuevo límite, escribió McDowell, podría plantear algunos problemas políticos y territoriales importantes.
El espacio aéreo sobre cada país generalmente se considera parte de ese país, pero el espacio exterior no es propiedad de nadie. Si el límite del espacio se establece en 100 kilómetros de altura, por ejemplo, y un satélite no autorizado pasa a 80 kilómetros de altura, podría considerarse legítimamente un acto de agresión militar entre estados. Dado que los satélites a veces tienden a tambalearse hacia arriba y hacia abajo a lo largo de sus órbitas, un límite inferior de la atmósfera podría ayudar a aliviar las tensiones.
El artículo The edge of space: Revisiting the Karman Line se publicará en la edición de octubre de la revista Acta Astronautica .
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