Où commence l'espace?

Les lancements spatiaux sont passionnants à regarder et à ressentir. Une fusée saute du pad vers l'espace, rugissant et créant une onde de choc sonore qui secoue vos os (si vous êtes à quelques kilomètres). En quelques minutes, il est entré dans l'espace, prêt à livrer des charges utiles (et parfois des personnes) à l'espace. 

Mais quand est-ce que cette fusée entrer espace? C'est une bonne question qui n'a pas de réponse définitive. Il n'y a pas de limite spécifique qui définit où commence l'espace. Il n'y a pas de ligne dans l'atmosphère avec un panneau qui dit: "Space is Thataway!"  

La frontière entre la Terre et l'espace

La frontière entre l'espace et «pas l'espace» est vraiment déterminée par notre atmosphère. Ici, à la surface de la planète, il est suffisamment épais pour soutenir la vie. S'élevant à travers l'atmosphère, l'air s'amincit progressivement. Il y a des traces des gaz que nous respirons à plus de cent milles au-dessus de notre planète, mais finalement, ils s'amincissent tellement que ce n'est pas différent du quasi-vide de l'espace. Certains satellites ont mesuré des fragments ténus de l'atmosphère terrestre à plus de 800 kilomètres (près de 500 miles). Tous les satellites tournent bien au-dessus de notre atmosphère et sont officiellement considérés "dans l'espace". Étant donné que notre atmosphère s'amincit progressivement et qu'il n'y a pas de frontière claire, les scientifiques ont dû trouver une "frontière" officielle entre l'atmosphère et l'espace..

Aujourd'hui, la définition communément acceptée de l'endroit où commence l'espace est d'environ 100 kilomètres (62 miles). On l'appelle aussi la ligne von Kármán. Quiconque vole au-dessus de 80 km (50 miles) d'altitude est généralement considéré comme un astronaute, selon la NASA.

Explorer les couches atmosphériques

Pour voir pourquoi il est difficile de définir où commence l'espace, regardez comment fonctionne notre atmosphère. Considérez-le comme un gâteau de couches fait de gaz. Il est plus épais près de la surface de notre planète et plus mince au sommet. Nous vivons et travaillons au niveau le plus bas, et la plupart des humains vivent dans le mille inférieur de l'atmosphère. Ce n'est que lorsque nous voyageons en avion ou escaladons de hautes montagnes que nous pénétrons dans des régions où l'air est assez mince. Les plus hautes montagnes culminent entre 4 200 et 9 144 mètres (14 000 à près de 30 000 pieds). 

La plupart des avions à réaction volent à environ 10 kilomètres (ou 6 miles). Même les meilleurs avions militaires grimpent rarement au-dessus de 30 km (98 425 pieds). Les ballons météo peuvent atteindre jusqu'à 40 kilomètres (environ 25 miles) d'altitude. Les météores flambent à environ 12 kilomètres. Les aurores boréales ou australes (aurores boréales) mesurent environ 90 kilomètres (~ 55 miles) de haut. le Station spatiale internationale orbite entre 330 et 410 kilomètres (205-255 miles) au-dessus de la surface de la Terre et bien au-dessus de l'atmosphère. C'est bien au-dessus de la ligne de démarcation qui indique le début de l'espace. 

Types d'espace

Les astronomes et les planétologues divisent souvent l'environnement spatial "proche de la Terre" en différentes régions. Il y a la «géospace», qui est la zone d'espace la plus proche de la Terre, mais essentiellement en dehors de la ligne de démarcation. Ensuite, il y a l'espace "cislunar", qui est la région qui s'étend au-delà de la Lune et englobe à la fois la Terre et la Lune. Au-delà, l'espace interplanétaire, qui s'étend autour du Soleil et des planètes, jusqu'aux limites du nuage d'Oort. La zone suivante est l'espace interstellaire (qui englobe l'espace entre les étoiles). Au-delà, il y a l'espace galactique et l'espace intergalactique, qui se concentrent respectivement sur les espaces à l'intérieur de la galaxie et entre les galaxies. Dans la plupart des cas, l'espace entre les étoiles et les vastes régions entre les galaxies ne sont pas vraiment vides. Ces régions contiennent généralement des molécules de gaz et de la poussière et constituent effectivement un vide.

Espace juridique

Aux fins du droit et de la tenue des dossiers, la plupart des experts considèrent que l'espace commence à une altitude de 100 km (62 miles), la ligne von Kármán. Il porte le nom de Theodore von Kármán, un ingénieur et physicien qui a beaucoup travaillé dans l'aéronautique et l'astronautique. Il a été le premier à déterminer que l'atmosphère à ce niveau est trop mince pour supporter le vol aéronautique. 

Il existe des raisons très simples pour lesquelles une telle division existe. Il reflète un environnement où les fusées sont capables de voler. En termes très pratiques, les ingénieurs qui conçoivent des engins spatiaux doivent s'assurer qu'ils peuvent supporter les rigueurs de l'espace. Il est important de définir l'espace en termes de traînée atmosphérique, de température et de pression (ou de l'absence d'un dans le vide) car les véhicules et les satellites doivent être construits pour résister à des environnements extrêmes. Afin d'atterrir en toute sécurité sur Terre, les concepteurs et les opérateurs de la flotte de navettes spatiales américaines ont déterminé que la "limite de l'espace" pour les navettes était à une altitude de 122 km (76 miles). À ce niveau, les navettes pouvaient commencer à "sentir" la traînée atmosphérique de la couverture d'air de la Terre, et cela affectait la façon dont elles étaient dirigées vers leurs atterrissages. C'était encore bien au-dessus de la ligne von Kármán, mais en réalité, il y avait de bonnes raisons techniques à définir pour les navettes, qui transportaient des vies humaines et avaient des exigences plus élevées en matière de sécurité. 

Politique et définition de l'espace extra-atmosphérique

L'idée d'espace extra-atmosphérique est au cœur de nombreux traités qui régissent les utilisations pacifiques de l'espace et des corps qui s'y trouvent. Par exemple, le Traité sur l'espace extra-atmosphérique (signé par 104 pays et adopté pour la première fois par les Nations Unies en 1967), empêche les pays de revendiquer un territoire souverain dans l'espace. Cela signifie qu'aucun pays ne peut jalonner une revendication dans l'espace et en éloigner les autres.

Ainsi, il est devenu important de définir "l'espace extra-atmosphérique" pour des raisons géopolitiques n'ayant rien à voir avec la sécurité ou l'ingénierie. Les traités qui invoquent les limites de l'espace régissent ce que les gouvernements peuvent faire sur ou à proximité d'autres organismes dans l'espace. Il fournit également des lignes directrices pour le développement de colonies humaines et d'autres missions de recherche sur les planètes, les lunes et les astéroïdes. 

Développé et édité par Carolyn Collins Petersen.