خط كارمان.. حيث تنتهي حدود الأرض وتبدأ حدود الفضاء
تاريخ النشر: 18th, October 2023 GMT
خط كارمان هو الخط الفاصل بين الغلاف الجوي للأرض وبداية الفضاء الخارجي، ويقع على بعد 100 كيلومتر من سطح الأرض.
ورغم أن مسافة 100 كيلومتر قريبة جدا من الأرض فهي لا تزال تقع ضمن الجاذبية الأرضية والغلاف الجوي الممتد، إلا أنه تم قبول هذا الموقع القريب نسبيا باعتباره الخط الفاصل بين الأرض والفضاء، ولكن لماذا؟
يعتمد تحديد خط كارمان على الواقع المادي، فهو يشير إلى الارتفاع الذي لم تعد الطائرات التقليدية قادرة على الطيران فيه بشكل فعال، وذلك بسبب تغير القوانين الفيزيائية التي تحكم قدرة المركبة على الطيران.
ورغم امتداد الغلاف الجوي فوق خط كارمان فإن الهواء يصبح رقيقا للغاية في تلك الأماكن المرتفعة. وبالتالي فإن أي شيء يسافر فوق خط كارمان يحتاج إلى نظام دفع لا يعتمد على قوة الرفع الناتجة عن الغلاف الجوي للأرض.
إن تحديد المكان الذي يبدأ فيه الفضاء بالضبط يمكن أن يكون أمرا صعبا إلى حد ما، لأن الغلاف الجوي للأرض لا ينتهي فجأة، بل يصبح أرق على ارتفاعات أعلى، مما يعني عدم وجود حدود عليا محددة.
ووفقا لموقع "أسترونومي"، كان المهندس وعالم الفيزياء ورائد الفضاء تيودور فون كارمان، قد اقترح أن الحافة الأكثر منطقية للفضاء ستكون قرب المكان الذي تتجاوز فيه القوى المدارية القوى الديناميكية الهوائية، مقررا أن 100 كيلومتر كانت حدودا جيدة.
وقد حصل خط كارمان على اسمه من هذا العالم المجري المولود عام 1881، لأنه كان من بين الأوائل الذين حسبوا الارتفاع الذي لم يعد الرفع الديناميكي الهوائي فوقه قادرا على إبقاء الطائرة عاليا. بعدما عمل في السنوات التي أعقبت الحرب العالمية الأولى على التصميمات المبكرة للطائرات المروحية.
ورغم أن اسمه مرتبط الآن بحدود الفضاء، فإن فون كارمان نفسه لم ينشر هذه الفكرة أبدا. فقد جاء طرح عمله الأصلي نتيجة نقاش في مؤتمر.
وقد قام أندرو غالاغر هالي، أول ممارس لقانون الفضاء في العالم، بنشر أول بحث كامل حول حدود الفضاء في أوائل الستينيات. وذلك بعدما طبق معايير فون كارمان بشكل أكثر تحديدا، وحدد الحدود الفعلية للفضاء بحوالي 84 كيلومترا فوق سطح الأرض، وهو أيضا الارتفاع الذي استخدمته القوات الجوية الأميركية في الخمسينيات من القرن الماضي عندما وزعت تصاريح رواد الفضاء لاختبار الطيارين الذين طاروا على ارتفاع يزيد على 80 كيلومترا.
ويعتبر المجتمع الدولي، بما في ذلك الاتحاد الدولي للطيران، أن الفضاء يبدأ عند خط كارمان، أي عند 100 كيلومتر. أما وكالة الفضاء الأميركية "ناسا" والجيش الأميركي فيبدأ الفضاء لديهم على ارتفاع حوالي 80 كيلومترا.
لماذا لا تستطيع الطائرات الطيران فوق خط كارمان؟يعتبر خط كارمان هو المكان الذي تتغير فيه القوانين الفيزيائية التي تحكم قدرة المركبة على الطيران. فهو يصف تأثير خصائص الغلاف الجوي للأرض على ارتفاعات مختلفة على قدرة الطائرة على الطيران.
تتحرك الطائرات عادة بواسطة توليد قوة رفع إلى حد كبير بواسطة أجنحة الطائرة أثناء طيرانها في الهواء، مما يخلق قوة تعاكس وزن الطائرة فتبقيها محمولة في الهواء. ولكن مع ارتفاع غلافنا الجوي فإنه يصبح أقل سمكا.
وعند نقطة معينة يكون الهواء رقيقا جدا بالنسبة للطائرات التقليدية، وبدون وجود ما يكفي من الهواء لن يكون هناك قوة رفع، وأي طائرة فوق هذا الارتفاع تتطلب نظام دفع، مثل الصاروخ، لتبقى محلقة. ولهذا السبب لا تشبه السفن الفضائية الطائرات في الشكل عادة.
لماذا من المهم معرفة حدود الأرض والفضاء؟وفقا للقانون الدولي، تنص معاهدة المبادئ المنظمة لأنشطة الدول في مجال استكشاف واستخدام الفضاء الخارجي على أن "الفضاء الخارجي يجب أن يكون متاحا للجميع للاستكشاف والاستخدام". ونظرا لوجود تعريفات مختلفة للمكان الذي يبدأ فيه الفضاء فعليا، فقد يؤدي ذلك إلى عدد من العواقب القانونية.
يتم تنظيم الحركة الجوية عادة على المستوى الدولي، حيث تسيطر الدول على المجال الجوي فوق أراضيها. وتجاوز ذلك قد يؤدي عن غير قصد إلى التسبب في صراعات دولية. لذا أصبح تحديد التمييز بين المجال الجوي للأرض والفضاء الخارجي ذا أهمية كبيرة، فالفضاء ملك للجميع بينما المجال الجوي هو ملك للدول المختلفة.
وقد كتب فون كارمان نفسه عن الحدود بين الأرض والفضاء، في سيرته الذاتية المنشورة بعد وفاته بعنوان "الريح وما بعدها"، قائلا "إن هذه حدود مادية بالتأكيد، حيث تتوقف الديناميكا الهوائية وتبدأ الملاحة الفضائية، ولذا فكرت لماذا لا ينبغي أن تكون أيضا حدودا فضائية؟ تحت هذا الخط المساحة ملك لكل دولة. وفوق هذا المستوى، سيكون هناك مساحة حرة".
ويذكر موقع "إنترستينغ إنجنيرنغ"، أنه رغم تعريف خط كارمان كحدود، فإن هذا لا يعني بالضرورة أنه يعمل كخط حدودي متين حيث يكون أحد الجانبين عبارة عن فضاء والجانب الآخر يمثل الغلاف الجوي بالكامل. وذلك لأن الغلاف الجوي للأرض لا يختفي فجأة، بل يصبح أقل سمكا مع ارتفاعه ويمتزج في الفضاء في النهاية.
إن تعريف خط كارمان باعتباره الحدود غير المرئية حيث يبدأ الفضاء هو بالفعل جانب مهم فيما يتعلق بالسفر في الفضاء. حتى لو كان الارتفاع حيث يبدأ الفضاء محل جدل، فإن الفكرة التي يقدمها تحديد ارتفاع هذا الخط مفيدة في تعريف ما إذا كان شيئا ما موجودا في الفضاء أم في الغلاف الجوي للأرض، وينطبق الأمر على تعريف من هو رائد الفضاء فالشخص لا يحصل على رخصة رائد الفضاء إلا إذا مارس الطيران فوق هذا الخط.
ووفقا لموقع "سبيس" يتساءل بعض الناس عما إذا كان من الأسهل تعريف الفضاء على أنه النقطة المطلقة التي ينتهي عندها الغلاف الجوي للأرض. ولكن هذا التعريف من شأنه أن يزيد الأمور تعقيدا.
إن السفر إلى ما وراء الغلاف الجوي للأرض سيأخذنا إلى ارتفاع حوالي 10 آلاف كيلومتر فوق سطح الأرض إلى أعلى طبقة في الغلاف الجوي للأرض وهي الغلاف الخارجي.
حيث تدور محطة الفضاء الدولية حول الأرض على ارتفاع متوسط يبلغ 400 كيلومتر وتدور الأقمار الصناعية حول الأرض على ارتفاعات أقل من 1000 كيلومتر. مع حدود الفضاء عند هذا الارتفاع الجديد البالغ 10 آلاف كيلومتر، لم تعد معظم المركبات الفضائية والأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض "مركبة فضائية" ولن يُطلق على أي زائر لمحطة الفضاء الدولية، على سبيل المثال، رائد فضاء. لذا فإن أفضل الخيارات لبداية الفضاء هي 80 كيلومتر أو 100 كيلومتر عند خط كارمان.
هل خط كارمان هو الحافة الوحيدة الممكنة للفضاء؟يقول جوناثان ماكدويل، عالم الفيزياء الفلكية في مركز الفيزياء الفلكية بهارفارد، وسميثسونيان، لموقع "بوبيلار ساينس"، إن بعض العلماء اقترحوا خصائص أخرى لتحديد الحدود بين الأرض والفضاء، مثل المنطقة الموجودة في مدار كوكبنا التي ينكسر فيها القمر الصناعي عند عودته، والتي تبين أنها تقع على علو الثمانينيات إلى التسعينيات من الكيلومترات من سطح الأرض.
ويتخذ مركز التحكم في مهمة ناسا نهجا مختلفا لتحديد بداية الفضاء. بدلا من التركيز على الرفع الديناميكي الهوائي، تحدد وكالة الفضاء نقطة العودة إلى المجال الجوي للأرض من الفضاء الخارجي على أنها المكان الذي يصبح فيه السحب الجوي ملحوظا، على بعد حوالي 122 كيلومترا.
ويقترح ماكدويل أن هناك حدودا أخرى قد يأخذها البعض بعين الاعتبار لحافة الفضاء. أحدها هو حد أرمسترونغ، الذي سمي على اسم هاري جي أرمسترونغ، وهو طبيب أميركي في طب الفضاء الجوي، وهو الارتفاع الذي يغلي عنده دم الإنسان إذا لم يكن محميا من الضغط الجوي المنخفض ببدلة فضائية.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: الغلاف الجوی للأرض الفضاء الخارجی الأرض والفضاء الارتفاع الذی المجال الجوی رائد الفضاء على الطیران المکان الذی یبدأ الفضاء على ارتفاع سطح الأرض
إقرأ أيضاً:
«حمايا بيتحرش بي».. صرخة هدير في «بيت العائلة» تنتهي بين جدران محكمة الأسرة
عاشت هدير، ابنة محافظة الشرقية، أجمل قصة حب، تسطر في روايات العشاق، مع شاب يدعى أحمد، صاحب الثلاثين عامًا، فهو «حب الطفولة»، حسبما قامت هدير لنا بنقل الصورة.
تقول هدير إن فتى أحلامها كافح وتغرب من أجل إتمام زواجهما، وتوفير حياة كريمة لهما، لكن وقف والده كالشوك الذي حوّل حياتهما لمرار دائم، وجعل هدير تواجه مصير حطّم كل أحلامها وآمالها المبنية مع «حبيبها وشريك حياتها»، ومن شدة جبروته، استولى على كل أموال نجله المرسلة لزوجته من الخارج، فضلًا عن تعديه على حُرمة نجله في غيابه، وتحرشه بها جسديًا، فلم تجد الزوجة مفرًا أمامها سوى هدم «عش الزوجية» وتشريد طفلها الوحيد، ورفع دعوى خلع ضد زوجها.
تعرفت هدير. م، البالغة من العمر 27 عامًا، حاصلة على ليسانس آداب، على أحمد.ع، الحاصل على بكالوريوس تجارة، ووقعت في غرامه منذ زمن بعيد، معتقدة أنه عوض الله لها على الأرض، وأنها ستعيش برفقته حياة هادئة مستقرة تعمها المودة والرحمة، وينشأ بينهما أبناء صالحين بارين بوالديهما في الكبر، ولكي يوثق أحمد حبه لهدير بعقد زواج، كافح واجتهد لدرجة أنه اضطر أن يسافر إلى دبي للعمل بالخارج وأخذ عهدًا على نفسه بأن يلبي كل متطلبات حبيبته هدير.
وقبل نحو 4 سنوات، عاد أحمد من سفره، وتقدم لخطبة هدير، وكانت الفرحة لا تسعها بذلك الحين، وأخذت تهيئ نفسها للحياة التي تحلم بها برفقة «حب الطفولة»، وتمت مراسم الزواج وفقًا لعادات وتقاليد أهالي القرية، وسط فرحة عامرة من الزوجين، وانتقلت هدير للعيش في «بيت العائلة»، وأنجبا طفلهما الوحيد الذي لم يتجاوز عمره العامين.
وهناك، وبعد سفر أحمد ليستأنف عمله بالخارج، تحولت حياة هدير لكابوس أليم تعيشه يوميًا، وواجهت مصيرها المفجع، بعد اكتشافها حقيقة «حماها» الذي حاول مرارًا وتكرارًا ألا يتم زواج ابنه منها، وسط اعتقادات منه بأنها ستسلب كل ممتلكات وأموال نجله الوحيد.
سافر أحمد، واتفق مع هدير بأن يرسل لها مبلغ مالي شهريًا يقدر بنحو 6 آلاف جنيه، حتى تنفق على نفسها وعلى طفلهما، وتلبي جميع احتياجاته، وتوفر له حياة هنية، وعلم والد الزوج بقيمة المبلغ المالي، ورأى أن هدير وطفلها لا يستحقان الأموال.
ونظرًا لأن والد الزوج هو من يسحب تلك الأموال من الجهات المختصة، فقبل إعطاءها لهدير، كان يسلب منها نصف قيمتها، ويكتفي بإعطاءها 3 آلاف جنيه فقط لا غير، وبمعاتبتها إياه كان يوبخها قائلًا لها: «أنتي تحمدي ربنا إني سايبك قاعدة في بيتي وموفر عليكي فلوس إيجار شقة ومياه ونور وغاز.. ».
وحينما اشتكت هدير لزوجها أحمد من والده، عاتبه طالبًا منه أن يعطيها المبلغ كاملًا محاولًا إقناعه لمعاملة زوجته برفق ولين، لكن لم يرضى الأب بتصرفات نجله، وحاول استعطافه حتى لا يتمرد عليه، فضلًا عن خوضه في عرض زوجته، مخبرًا إياه: «مراتك بتتكلم مع رجالة وأنت مسافر.. ».
على النقيض الآخر، لم يصدق أحمد ما لفظه والده، وحاول تهدئة هدير حتى يجعلها تتحمل العيشة برفقة أسرته، لكن وصل بـ «حماها» الحال إلى ضرب طفلها الوحيد لكثرة بكائه حينما كان يشعر بالجوع أحيانا، وهرعت هدير إلى غرفتها تحتضن طفلها بين يديها وأصوات شهقاتهما وبكائهما يهز قلوب أهالي القرية.
وبيوم أخر، شعر الطفل بحالة إعياء شديدة، فتوسلت هدير إلى والد زوجها حتى يساعدها في نقل طفلها إلى المستشفى لتلقي العلاج اللازم، لكنه رفض قائلًا لها: «مش هصرف فلوس وبنزين عشانك أنتي وابنك.. روحي مواصلات.. ».
بالرغم من كل ذلك، تحملت هدير بطش وقهر «حماها» لها، من أجل الحفاظ على «حب طفولتها»، لكن حينما وصل بها الحال إلى تحرش والد زوجها بها وتعمده ملامسة مناطق بجسدها بالتجمعات العائلية، ونظراته التي تفحص أدق مفاتن جسدها، على حد قول الزوجة.
لم تطيق هدير ذلك التصرف، واتصلت بزوجها حتى تخبره بأفعال والده، لكن أحمد لم يصدق أنه من الممكن أن يتعدى والده على عرضه في غيابه، ونشبت بينهما مشادة كلامية وصلت لحد طلب الطلاق، ورفض أحمد التخلي عن حبيبته معتقدًا أنها ستأخذ قسطًا من الراحة عند أسرتها ومن ثم تعود إلى بيتها من جديد.
بتلك المدة، حاولت أسرة هدير أن تهدئها حتى لا تهدم بيتها وتتسبب في تشريد طفلها، قائلين لها إنها سُنة الحياة، ومن عادات وتقاليد أهالي القرية، عدم طلاق بناتهن وأن تتحمل ما يجرى في منزل زوجها، وكانوا ينفقون عليها وعلى طفلها، حتى قررت هدير أن تنزل الشوارع باحثة عن فرصة عمل تجعلها لا تمد يدها لأحد، وتلبي بنفسها احتياجات طفلها، خاصة بعدما رأت طفلها على صرخة واحدة لعدم قدرتها على جلب الحليب له.
مرّت شهور، وزادت فترة خلاف هدير وأحمد، ولم يحاول الزوج أن يراضي زوجته، خاصة بعد اتهامها لوالده بتحرشه بها، وظلت هدير واقفة حائرة مصدومة في موقف حبيب طفولتها معها، وعادت شريط حياتها أمام أعينها غير مصدقة أن ذلك الشخص التي حاربت العالم من أجل إتمام زواجهما، فهو غير واثقٍ بما تلفظه، ولم يقف بجوارها ويحميها من بطش وقهر أسرته.
قررت هدير اللجوء إلى ساحات محكمة الأسرة، لتحتمي بعدالة القضاء المصري، وتوجهت إلى المحامية نهى الجندي، المتخصصة بقضايا محكمة الأسرة، وروت لها مأساتها، والتي بدورها قامت برفع دعوى خلع ضد زوجها.
اقرأ أيضاًتاجروا في المخدرات والأسلحة.. الجنايات تعاقب 7 متهمين بالسجن المؤبد وغرامة 500 ألف جنيه
«سحر» مؤمن زكريا وخطف الفتيات لسرقة أعضائهن.. أبرز 10 شائعات رصدتها «الداخلية» في 2024
كولر يستبعد كهربا من قائمة الأهلي أمام المصري