Висота Баумгартнера - 39 кілометрів
Герметизована склопластикові капсула, прикріплена до повітряної кулі, наповненого гелієм, підняла Баумгартнера на висоту, вище якої не літають літаки (до 20 км) і практично не піднімаються хмари. Навіть озоновий шар (а він на висоті від 20 до 30 км над Землею) залишився під ним.
Вже на висоті 19 кілометрів вода кипить при температурі людського тіла, а починаючи з 35 кілометрів - при 0 ° C. Вище вода вже не може перебувати в рідкому стані. Дихання без спеціальної апаратури неможливо, а по яскравих зірок можна орієнтуватися навіть вдень. Це стратосфера.
Майже космос. Хоча для когось уже. Американська компанія World View Enterprises планує відправляти туристів в стратосферу найближчим часом. Подібні околокосміческіе подорожі розглядаються як бюджетна альтернатива туристичним польотів в космос.
Лінія Кармана - 100 кілометрів
Космос починається там, де авіація стає неможливою. Керуючись цим принципом, Міжнародна авіаційна федерація встановила умовну межу між атмосферою і космосом на висоті 100 кілометрів над рівнем моря.
Починаючи з цієї висоти використовувати крила для польоту вже не має сенсу. Для того щоб створити підйомну силу і летіти, необхідно розвинути швидкість, яка перевищує першу космічну, а це 7,9 км / с. Але досягнувши цієї швидкості, будь-який об'єкт виходить на навколоземну орбіту і перетворюється в супутник Землі. Вперше визначив цю висоту американський вчений Теодор фон Карман. На честь нього її і назвали. Строго кажучи, атмосфера Землі триває і вище лінії Кармана, але далі вона вкрай розріджена і складається в основному з атомів водню.
На висоті 120 кілометрів вже починаються орбіти супутників-шпигунів. Низька орбіта зручна для видової розвідки, коли розвіддані збираються за допомогою фотозйомки поверхні. Але тривалість життя супутників на таких низьких орбітах внаслідок близькості атмосфери коливається від декількох місяців до декількох років.
«Залюднений пояс» - 200-500 км
Всі орбіти в межах 200-500 км.Такой вибір не випадковий. Вище піднімати пілотовану орбітальну станцію не можна, так як це небезпечно для космонавтів. Починаючи з висоти 500 кілометрів підвищується рівень радіації.
Нижче теж не можна. Космічна станція буде «чіплятися» за атмосферу, яка хоч і розріджена, але все ж надає аеродинамічний опір космічним апаратам на низьких орбітах.
Щодня висота орбіти МКС, внаслідок опору атмосфери і під впливом сили тяжіння Землі, зменшується на 150-200 метрів. Не випадково кожен раз при відвідуванні станції пілотованими і вантажними кораблями її орбіту піднімають вище.
Крім того, більш високі орбіти були б невигідні з економічних причин, так як доставка вантажів в цьому випадку обходилася б дорожче.
Нижня межа радіаційного поясу - 500 км
Починаючи з висоти 500 км зростає інтенсивність випромінювання радіаційних поясів, що утримують захоплені магнітним полем нашої планети електрони і протони сонячного вітру.
Передбачені ще Ніколою Тесла, вони були відкриті з початком перших космічних польотів.
Радіаційні пояси захищають нашу планету, в тому числі орбітальні станції, розміщені на низьких орбітах, від космічної радіації. Але одночасно є серйозною перешкодою на нашому шляху в космос. Космонавти, що пролітають радіаційні пояси, піддаються впливу радіації, а якщо проходження поясів доведеться на час сонячних спалахів, то можуть і загинути.
Прихильники теорії місячного змови називають нездоланність радіаційних поясів без шкоди для здоров'я астронавтів однією з причин неможливості польотів американців на Місяць.
Завжди вважалося, що поясів два. Перший, що знаходиться на висоті в середньому 4 000 км над Землею, складається в основному з протонів.
Другий, розташований вище - орієнтовно на висоті 17 000 км - і складається в основному з електронів. Між першим і другим є щілина, розташована в інтервалі від 2 до 3 радіусів Землі. Крім того, нижня межа внутрішнього радіаційного поясу розташовується на різних висотах над поверхнею планети. Над Атлантикою пояс може спускатися до висоти 500 км, а над Індонезією - до 1300 км
Космічні апарати названі так на честь Джеймса Ван Аллена - вченого, який вважається першовідкривачем радіаційного поясу. Його ім'ям у англомовному світі пояса так і називають: пояса Ван Аллена.
Орбіта "Ірідіум» - 780 кілометрів
Побачивши яскравий спалах в нічному небі, чимось схожу на слід падаючої зірки, хтось поспішить загадати бажання, але багато хто вже знають: не зірка це зовсім. Тисячі людей по всьому світу виходять на вулицю в певний час, що б побачити те, що називається спалахом «Ірідіум».
На даний момент 66 супутників угрупування розташовані на орбіті заввишки 780 кілометрів. Ще кілька запасних супутників (так званий орбітальний запас) розміщені на орбіті 650 км і піднімаються на більш високу орбіту в разі відмови одного з основних.
Спостережувані з Землі яскраві спалахи виникають внаслідок відображення сонячного світла гладкими поверхнями антен супутників. Виглядає це як плавне наростання і подальше згасання найяскравішої зірки, що рухається по нічному небу. Спалах триває менше 10 секунд. Але за цей час яскравість спалахнула «зірочки» досягає мінус восьмий зоряної величини. Для порівняння, зоряна величина Венери - мінус 4,6.
Орбіти навігаційних супутників - 19 400? 23 222 км
Зараз життя складно уявити без супутникової навігації. Особливо якщо ви керуєте автомобілем. Спочатку призначена для військових цілей супутникова навігація повсюдно проникла в цивільне життя. Як високо навігаційні супутники над нами?
Космічні апарати російської системи навігації ГЛОНАСС (Глобальна навігаційна супутникова система) займають найнижчу серед інших навігаційних систем орбіту. Її висота становить 19 400 км.
Трохи вище розташувалися супутники американської системи глобального позиціонування GPS (Global Positioning System) - 20 200 км.
Європейське космічне агентство виводить свої апарати на висоту 23 222 км.
Намагаються не відставати і інші країни. Адже наявність своєї такої системи - питання національної безпеки. Так, Китай будує свою навігаційну систему Beidou. 27 супутників планується розмістити на висоті 21 528 км - це так звана середня навколоземну орбіту. Якраз між орбітами американських і європейських супутників. Ще три супутника - на геосинхронной орбіті, і п'ять - на геостаціонарній орбіті.
Глобальні, що охоплюють всю поверхню планети навігаційні системи не всім країнам по кишені. Тому деякі будують свої регіональні системи супутникової навігації.
Японська QZSS (Quasi-Zenith Satellite System - «Квазізенітная супутникова система») доступна тільки на території цієї країни. Але зате для її будівництва досить тільки трьох супутників, виведених на високу еліптичну орбіту. Квазізенітной вона називається тому, що орбіта дозволяє супутнику триматися більше 12 годин на день високо в небі, тобто практично в зеніті. Висота в апогеї - 42 164 км.
Геостаціонар - 35 786 кілометрів
На висоті 35 786 км над екватором Землі розташована орбіта, що має для нас незамінну практичну цінність, - геостаціонарна. Супутник, перебуваючи на цій орбіті, обертається навколо Землі з кутовий швидкістю, рівній кутової швидкості обертання нашої планети навколо своєї осі. Він фактично зависає над однією точкою поверхні.
Для спостерігача із Землі космічний апарат на геостаціонарній орбіті знаходиться весь час в одній точці. Зверніть увагу, що антени для прийому супутникового телебачення, так звані «тарілки», завжди спрямовані на невидиму дугу в небі - геостаціонарну орбіту. А антени одного оператора в одну точку.
На цій орбіті знаходяться супутники, провідні пряме телерадіомовлення, що доповнюють навігаційні системи, комунікаційні супутники і інші. Це єдина орбіта, використання якої регулюється міжнародними правилами, так як кількість місць, позицій, де можна розмістити супутник так, щоб він не створював перешкод іншим космічним апаратам, обмежена.
Цікавою ідеєю, пов'язаної з геостаціонарної орбітою, є концепція будівництва космічного ліфта. Доставка вантажів на навколоземну орбіту і раніше дорога. Ліфт в космос привабливіший в цьому плані в порівнянні і з одноразовими, і навіть багаторазовими ракетами.
Основою ліфта є трос (або стрічка, в залежності від проекту), протягнутий з поверхні планети до орбітальної станції, розташованої на геостаціонарній орбіті. З цього тросу буде пересуватися підйомник з вантажем.
Піднятися на геостаціонарну орбіту на такому ліфті можна буде за тиждень, але коштувати це буде порівняно недорого. Ось тільки матеріалу досить легкого і міцного для створення такого троса поки ще не створено.
Місяць. Відстань до Землі - 384 467 км
А тепер порівняємо всі ці орбіти з відстанню до Місяця. Середня відстань до нашого єдиного природного супутника - 384 467 км. Це приблизно 30 земних діаметрів, майже 10 геостаціонарних орбіт, або 925 орбіт МКС.
Але це відстань можна порівняти з найвищою точкою орбіти російського космічного телескопа «Радіоастрон» (він же «Спектр-Р»). На момент запуску висота апогею еліптичної орбіти телескопа становила 333 455 км. При цьому перигей орбіти склав 600 км. Що, наприклад, можна порівняти з висотою низької навколоземної орбіти американського космічного телескопа «Хаббл» (569 км).
Але орбіта телескопа не постійна. На нього впливає гравітація нашого супутника. Передбачається, що за 5 років тяжіння Місяця підніме апогей орбіти телескопа до висоти 390 000 км.
Чи не є постійною і орбіта Місяця. Наш супутник віддаляється від Землі на 4 сантиметри в рік. Це дозволяє деяким вченим припускати, що Місяць рано чи пізно покине орбіту Землі і перетвориться в самостійну планету.
Але поки цього не сталося, сподіваємося, що людство все-таки злітає до Місяця ще раз, піднявшись на заповітні 384 467 км.