 |
| Atmosfer dan Eksosfer |
A. Batas Angkasa Luar
Luar angkasa atau angkasa luar atau antariksa, juga disebut sebagai angkasa, merujuk ke bagian yang relatif kosong dari Jagad Raya, di luar atmosfer dari benda "celestial". Istilah luar angkasa digunakan untuk membedakannya dengan ruang udara dan lokasi "terrestrial".
Karena atmosfer Bumi tidak memiliki batas yang jelas, namun terdiri dari lapisan yang secara bertahap semakin menipis dengan naiknya ketinggian, tidak ada batasan yang jelas antara atmosfer dan angkasa. Ketinggian 100kilometer ditetapkan oleh Federation Aeronautique Internationale merupakan definisi yang paling banyak diterima sebagai batasan antara atmosfer dan angkasa.
Di Amerika Serikat, seseorang yang berada di atas ketinggian 80 km ditetapkan sebagai astronot. Batas 120 km menandai batasan di mana efek atmosfer menjadi jelas sewaktu proses memasuki kembali atmosfer.
B. Dari Dasar Laut ke Angkasa Luar
1) 4,6 km — FAA menetapkan dibutuhkannya bantuan oksigen untuk pilot pesawat dan penumpangnya.
2) 5,3 km — Setengah atmosfer Bumi berada di bawah ketinggian ini
3) 16 km — Kabin bertekanan atau pakaian bertekanan dibutuhkan
4) 18 km — Batasan atas dari Troposfer
5) 20 km — Air pada suhu ruangan akan mendidih tanpa wadah bertekanan
6) 24 km — Sistem tekanan pesawat biasa tidak lagi berfungsi
7) 32 km — Turbojet tidak lagi berfungsi
8) 45 km — Ramjet tidak lagi berfungsi
9) 50 km — Stratosfer berakhir
10) 80 km — Mesosfer berakhir
11) 100 km — Permukaan aerodinamika tidak lagi berfungsi
12) Proses masuk-kembali dari orbit dimulai pada 122 km
C. Angkasa Luar tidak sama dengan Orbit
Kesalahan pengertian umum tentang batasan ke angkasa adalah orbit terjadi dengan mencapai ketinggian ini. Orbit membutuhkan kecepatan orbit dan secara teoretis dapat terjadi pada ketinggian berapa saja. Gesekan atmosfer mencegah sebuah orbit yang terlalu rendah.
Ketinggian minimal untuk orbit stabil dimulai sekitar 350 km di atas permukaan laut rata-rata, jadi untuk melakukan penerbangan angkasa orbital nyata, sebuah pesawat harus terbang lebih tinggi dan lebih cepat dari yang dibutuhkan untuk penerbangan angkasa sub-orbital.
Mencapai orbit membutuhkan kecepatan tinggi. Sebuah pesawat belum mencapai orbit sampai ia memutari Bumi begitu cepat sehingga gaya sentrifugal ke atas membatalkan gaya gravitasi ke bawah pesawat. Setelah mencapai di luar atmosfer, sebuah pesawat memasuki orbit harus berputar ke samping dan melanjutkan pendorongan roketnya untuk mencapai kecepatan yang dibutuhkan; untuk orbit Bumi rendah, kecepatannya sekitar 7,9 km/s atau 28.400 km/jam. Oleh karena itu, mencapai ketinggian yang dibutuhkan merupakan langkah pertama untuk mencapai orbit.
Energi yang dibutuhkan untuk mencapai kecepatan untuk orbit bumi rendah 32 MJ/kg, sekitar dua puluh kali energi yang dibutuhkan untuk mencapai ketinggian dasar 10 kJ/km/kg.
