玩具熊遨游萬米高空！看著高？沒進(jìn)太空！

近幾天，幾名大學(xué)生用氫氣球?qū)⑼婢咝芩蜕?8000米高空的視頻刷爆全網(wǎng)，很多網(wǎng)友不僅感嘆這是“理工生的優(yōu)雅浪漫”。點(diǎn)贊學(xué)子們的航天夢(mèng)之余，有一些網(wǎng)友則產(chǎn)生了一些質(zhì)疑，比如：玩具熊有沒有進(jìn)太空、會(huì)不會(huì)影響客機(jī)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(jī)航線及正常飛行？

幾名大學(xué)生表示，遵守了所有規(guī)章制度，高度僅僅處于平流層，不是太空。

從地表向上，大氣層大致可分為對(duì)流層、平流層、中間層、增溫層（又稱熱層）和外氣層（又稱散逸層），其中平流層距離地面約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(dá)了平流層。

由于對(duì)流層存在天氣和氣流變化，民航客機(jī)為實(shí)現(xiàn)安全和省油的目的，巡航高度一般在10km左右，大致位于平流層底部。

從理論上來講，玩具熊上升過程中達(dá)到并越過了民航客機(jī)的巡航高度，可能會(huì)影響客機(jī)正常飛行。客機(jī)巡航速度可達(dá)每小時(shí)800km以上，如果撞上機(jī)身或發(fā)動(dòng)機(jī)，會(huì)造成很大損傷，影響飛行安全。

我國(guó)于2022年頒布的《運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)凈空保護(hù)管理辦法》中就規(guī)定，禁止在機(jī)場(chǎng)周圍55公里范圍的凈空保護(hù)區(qū)域內(nèi)放飛影響飛行安全的無人駕駛的自由氣球、系留氣球和其他物體。

不過，隨著我國(guó)通用航空產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，對(duì)空域尤其是1000米以下的低空空域逐步放開，相關(guān)審批手續(xù)也走向簡(jiǎn)化，在不影響航空飛行安全的空域開展飛行活動(dòng)會(huì)更加方便。

此外，該生學(xué)校已發(fā)布聲明：已咨詢當(dāng)?shù)貧庀蟛块T、航空管理局等相關(guān)機(jī)構(gòu)，有專業(yè)人員指導(dǎo)，學(xué)校已盡注意提醒義務(wù)，請(qǐng)勿隨意模仿。

細(xì)心的朋友會(huì)發(fā)現(xiàn)，學(xué)生重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了玩具熊并沒有進(jìn)入太空，那么，從小對(duì)“太空”這個(gè)詞耳熟能詳?shù)哪阌袥]有想過，太空是從哪里開始界定的呢？

太空是從多高開始？有沒有明確的分界線？

太空是外太空的簡(jiǎn)稱，即外層空間（或宇宙空間），對(duì)地球而言，主要指地球大氣層之外的虛空區(qū)域。這一區(qū)域的物質(zhì)以等離子態(tài)氫為主，密度極低。

由于從大氣層向外層空間是逐漸過渡的，且對(duì)大氣層和外層空間的界定涉及各國(guó)領(lǐng)空及主權(quán)范圍，因此目前國(guó)際上尚無統(tǒng)一界定，沒有明確的分界線以區(qū)分大氣層和外層空間。

太空中遙遠(yuǎn)星球系統(tǒng)的日出3D渲染（來源：圖蟲創(chuàng)意）

卡門線是一種相對(duì)接受范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(guó)著名科學(xué)家錢學(xué)森先生的導(dǎo)師馮·卡門的名字命名?？ㄩT通過計(jì)算認(rèn)為，在距地表約100km以上，由于大氣過于稀薄，無法有效提供航空器飛行所需的升力。換言之，卡門線可視為航空飛行的最高極限界限，同時(shí)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(shù)據(jù)是約數(shù)，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(yīng)的規(guī)則？

航天飛行均在卡門線之上，如我國(guó)的空間站軌道高度就在400km以上，遠(yuǎn)超卡門線。

卡門線以下為航空飛行，不過當(dāng)前飛機(jī)的飛行高度一般都在20km以下（部分太陽能飛機(jī)可超過20km），不會(huì)越過平流層，遠(yuǎn)在卡門線之下。

從技術(shù)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。但由于該界線的劃定涉及主權(quán)問題（通常認(rèn)為外層空間不屬于領(lǐng)空范圍），因而各國(guó)意見并不一致。

2005年環(huán)繞地球軌道的太空垃圾（來源：Wikipedia）

聯(lián)合國(guó)和平利用外層空間委員會(huì)曾頒布《關(guān)于各國(guó)探索和利用包括月球和其他天體在內(nèi)外層空間活動(dòng)的原則條約》（又稱《外空條約》），該條約于1967年生效，是國(guó)際太空法律的基本框架，為外層空間和平利用提供了基本原則，我國(guó)于1983年加入該條約。該條約規(guī)定，外層空間的探索和利用必須基于所有國(guó)家的利益進(jìn)行，任何國(guó)家不得將月球及其他天體據(jù)為己有或者宣示主權(quán)。

作者：朱磊 南京航空航天大學(xué)航空宇航推進(jìn)理論與工程博士

審核：鄧曉濤 中國(guó)航發(fā)湖南動(dòng)力機(jī)械研究所 高級(jí)工程師

出品：科普中國(guó)

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