近幾天,幾名大學生用氫氣球將玩具熊送上28000米高空的視頻刷爆全網,很多網友不僅(jin) 感歎這是“理工生的優(you) 雅浪漫”。點讚學子們(men) 的航天夢之餘(yu) ,有一些網友則產(chan) 生了一些質疑,比如:玩具熊有沒有進太空、會(hui) 不會(hui) 影響客機航線及正常飛行……

玩具熊被送上28000米的高空(來源:視頻截圖)
玩具熊上升的過程中有沒有可能影響客機航線及正常飛行?
幾名大學生表示,遵守了所有規章製度,高度僅(jin) 僅(jin) 處於(yu) 平流層,不是太空。
從(cong) 地表向上,大氣層大致可分為(wei) 對流層、平流層、中間層、增溫層(又稱熱層)和外氣層(又稱散逸層),其中平流層距離地麵約10~50千米,因此,若該玩具熊飛升至28千米(28000米)高,的確是抵達了平流層。
由於(yu) 對流層存在天氣和氣流變化,民航客機為(wei) 實現安全和省油的目的,巡航高度一般在10km左右,大致位於(yu) 平流層底部。
從(cong) 理論上來講,玩具熊上升過程中達到並越過了民航客機的巡航高度,可能會(hui) 影響客機正常飛行。客機巡航速度可達每小時800km以上,如果撞上機身或發動機,會(hui) 造成很大損傷(shang) ,影響飛行安全。
我國於(yu) 2022年頒布的《運輸機場淨空保護管理辦法》中就規定,禁止在機場周圍55公裏範圍的淨空保護區域內(nei) 放飛影響飛行安全的無人駕駛的自由氣球、係留氣球和其他物體(ti) 。
不過,隨著我國通用航空產(chan) 業(ye) 的蓬勃發展,對空域尤其是1000米以下的低空空域逐步放開,相關(guan) 審批手續也走向簡化,在不影響航空飛行安全的空域開展飛行活動會(hui) 更加方便。
此外,該生學校已發布聲明:已谘詢當地氣象部門、航空管理局等相關(guan) 機構,有專(zhuan) 業(ye) 人員指導,學校已盡注意提醒義(yi) 務,請勿隨意模仿。
細心的朋友會(hui) 發現,學生重點強調了玩具熊並沒有進入太空,那麽(me) ,從(cong) 小對“太空”這個(ge) 詞耳熟能詳的你有沒有想過,太空是從(cong) 哪裏開始界定的呢?
太空是從(cong) 多高開始?有沒有明確的分界線?
太空是外太空的簡稱,即外層空間(或宇宙空間),對地球而言,主要指地球大氣層之外的虛空區域。這一區域的物質以等離子態氫為(wei) 主,密度極低。
由於(yu) 從(cong) 大氣層向外層空間是逐漸過渡的,且對大氣層和外層空間的界定涉及各國領空及主權範圍,因此目前國際上尚無統一界定,沒有明確的分界線以區分大氣層和外層空間。
卡門線是一種相對接受範圍較廣的界定大氣層和外層空間的方法。
卡門線距地表約100km,該線以我國著名科學家錢學森先生的導師馮(feng) ·卡門的名字命名。卡門通過計算認為(wei) ,在距地表約100km以上,由於(yu) 大氣過於(yu) 稀薄,無法有效提供航空器飛行所需的升力。換言之,卡門線可視為(wei) 航空飛行的最高極限界限,同時也是航天飛行的最低極限界限。

大氣層及卡門線的位置,圖中高度數據是約數,不同緯度也不盡相同(來源:Wikipedia)
飛行物是否能突破“卡門線”,有沒有相應的規則?
航天飛行均在卡門線之上,如我國的空間站軌道高度就在400km以上,遠超卡門線。
卡門線以下為(wei) 航空飛行,不過當前飛機的飛行高度一般都在20km以下(部分太陽能飛機可超過20km),不會(hui) 越過平流層,遠在卡門線之下。
從(cong) 技術角度看,飛行器突破大氣層和外層空間的界線早已不是問題。但由於(yu) 該界線的劃定涉及主權問題(通常認為(wei) 外層空間不屬於(yu) 領空範圍),因而各國意見並不一致。

2005年環繞地球軌道的太空垃圾(來源:Wikipedia)
聯合國和平利用外層空間委員會(hui) 曾頒布《關(guan) 於(yu) 各國探索和利用包括月球和其他天體(ti) 在內(nei) 外層空間活動的原則條約》(又稱《外空條約》),該條約於(yu) 1967年生效,是國際太空法律的基本框架,為(wei) 外層空間和平利用提供了基本原則,我國於(yu) 1983年加入該條約。該條約規定,外層空間的探索和利用必須基於(yu) 所有國家的利益進行,任何國家不得將月球及其他天體(ti) 據為(wei) 己有或者宣示主權。
作者:朱磊 南京航空航天大學航空宇航推進理論與(yu) 工程博士
審核:鄧曉濤 中國航發湖南動力機械研究所 高級工程師
出品:科普中國
監製:中國科學技術出版社有限公司、中科數創(北京)數字傳(chuan) 媒有限公司
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