الالاتحاد الدولي للطيران (FAI) هو الهيئة العالمية المسؤولة عن الرياضات الجوية ويدير التعريفات المتعلقة بالرحلات الفضائية البشرية. لكن هل تعلم أن نفس المنظمة قامت أيضًا بتعريف خط كارمان؟

خط كارمان، وهو حد خيالي على بعد 100 كيلومتر فوق مستوى سطح البحر المتوسط، هو تعريف شائع للفضاء. بمجرد عبور هذا الخط البالغ 100 كيلومتر، يصبح الغلاف الجوي رقيقًا جدًا لتوفير الرفع الكافي للطائرات التقليدية للطيران.

ما هو خط كارمان؟

يعتقد الخبراء أن الحد الفاصل بين الأرض والفضاء يتراوح من 18.5 ميل فوق السطح إلى أكثر من مليون ميل بعيدًا. ومع ذلك، لأكثر من نصف قرن، قبل معظم الناس، بما في ذلك الهيئات التنظيمية، تعريفًا لخط كارمان قريبًا من تعريفنا الحالي.

خط كارمان يعتمد على أساس مادي لأنه يحدد تقريبًا الارتفاع الذي لا تستطيع فيه الطائرات التقليدية الطيران بفعالية. أي شيء يسافر فوق خط كارمان يتطلب نظام دفع لا يعتمد على الرفع الذي تولده غلاف الأرض الجوي، فالهواء رقيق جدًا في ذلك الارتفاع. بعبارة أخرى، خط كارمان هو النقطة التي تتغير فيها القوانين الفيزيائية التي تحكم قدرة المركبة على الطيران.

خط كارمان، مع ذلك، هو أيضًا المكان الذي تختلف فيه القوانين البشرية التي تحكم الطائرات والمركبات الفضائية. لا تمتد الحدود الوطنية إلى الفضاء؛ بل يتم التحكم فيه أكثر كالمياه الدولية. لذا فإن تحديد حد الفضاء يتعلق بأكثر من مجرد من يحق له أن يطلق على نفسه رائد فضاء. (المصدر: Astronomy)

من اكتشف خط كارمان؟

ثيودور فون كارمان، رائد الفضاء المولود في المجر، ألهم خط كارمان. خلال السنوات التي سبقت الحرب العالمية الأولى، عمل المهندس والفيزيائي على تصاميم مبدئية للمروحيات، من بين أمور أخرى.

ثم، في عام 1930، انتقل فون كارمان إلى الولايات المتحدة وأصبح خبيرًا مرجعيًا في الصواريخ والطيران الفائق الصوت حول فترة الحرب العالمية الثانية، وأسّس في النهاية مختبر الدفع النفاث مع زملائه في عام 1944، وهو الآن مختبر بارز تابع لناسا.

بعيدًا عن خط حدود الفضاء، يرتبط اسم فون كارمان بالعديد من المعادلات الهندسية والقوانين والثوابت وتصاميم الفضاء، بالإضافة إلى العديد من الجوائز الصناعية. لكن أشهر إنجاز له هو خط كارمان، الذي ناله كونه من أوائل من حسبوا الارتفاع الذي لا يمكن للرفع الديناميكي الهوائي بعده أن يبقي الطائرة في الهواء. (المصدر: Astronomy)

ما هو الفرق بين المركبات الفضائية والطائرات؟ 

الرفع يتولد أساسًا من أجنحة الطائرة عندما تحلق في الهواء، مما يخلق قوة تعاكس وزن الطائرة وتبقيها في الجو. ومع ذلك، هذا المفهوم لا يعمل في الفضاء. لا يوجد رفع بدون وجود هواء كافٍ، لذا لا تشبه المركبات الفضائية الطائرات. مكوك الفضاء ومركبة سبيس شيپ تو من فيرجن جالاكتيك لهما مظهر الطائرات لأنهما صُمما للانزلاق مرة أخرى إلى الأرض بعد الوصول إلى الفضاء.

اقترح فون كارمان أن الحد المنطقي للفضاء يكون قريبًا من النقطة التي تتجاوز فيها القوى المدارية القوى الديناميكية الهوائية. اختار 100 كيلومتر كحد جيد لأنه أراد ارتفاعًا مستديرًا جميلًا.

مع ذلك، بالرغم من أن اسمه مرتبط بحد الفضاء، لم ينشر فون كارمان نفسه هذا المفهوم أبدًا. (المصدر: Astronomy)

الصورة من Metro.Uk