Der Teddybär fliegt 10.000 Meter hoch in den Himmel! Sieht hoch aus? Nicht im Weltraum!

In den letzten Tagen verbreitete sich im Internet ein Video, in dem mehrere College-Studenten einen Teddybären mit einem Wasserstoffballon auf eine Höhe von 28.000 Metern befördern. Viele Internetnutzer beklagten sich nicht nur darüber, dass dies die „Eleganz und Romantik von Studenten der Naturwissenschaften und Ingenieurwissenschaften“ sei. Während sie die Weltraumträume der Schüler lobten, stellten einige Internetnutzer Fragen wie: Ist der Teddybär ins All geflogen? Wird es Auswirkungen auf die Flugrouten und den normalen Flugbetrieb von Passagierflugzeugen geben?

Der Teddybär wurde auf eine Höhe von 28.000 Metern geschickt (Quelle: Video-Screenshot)

Könnte der Aufstieg des Teddybären die Route und den normalen Flug des Passagierflugzeugs beeinträchtigen?

Mehrere College-Studenten sagten, dass alle Regeln und Vorschriften eingehalten worden seien und dass die Höhe lediglich in der Stratosphäre und nicht im Weltraum gelegen habe.

Von der Oberfläche aufwärts kann die Atmosphäre grob in Troposphäre, Stratosphäre, Mesosphäre, Thermosphäre (auch Thermosphäre genannt) und Exosphäre (auch Exosphäre genannt) unterteilt werden. Die Stratosphäre liegt etwa 10 bis 50 Kilometer über dem Boden. Wenn der Teddybär also eine Höhe von 28 Kilometern (28.000 Metern) erreicht, hat er tatsächlich die Stratosphäre erreicht .

Aufgrund von Wetter- und Luftströmungsänderungen in der Troposphäre fliegen zivile Verkehrsflugzeuge aus Sicherheitsgründen und zur Treibstoffeinsparung im Allgemeinen in einer Höhe von etwa 10 km, also ungefähr am unteren Ende der Stratosphäre .

Theoretisch erreichte und überschritt der Teddybär während seines Aufstiegs die Reiseflughöhe des Verkehrsflugzeugs, was den normalen Flug des Flugzeugs beeinträchtigt haben könnte. Die Reisegeschwindigkeit eines Passagierflugzeugs kann über 800 km/h erreichen. Ein Treffer in den Rumpf oder ins Triebwerk verursacht großen Schaden und beeinträchtigt die Flugsicherheit.

Die von meinem Land im Jahr 2022 erlassenen „Vorschriften zur Verwaltung des Freiraumschutzes von Verkehrsflughäfen“ sehen vor, dass das Steigenlassen unbemannter Freiballons, Fesselballons und anderer die Flugsicherheit beeinträchtigender Objekte im Freiraumschutzbereich innerhalb von 55 Kilometern um den Flughafen verboten ist.

Mit der dynamischen Entwicklung der allgemeinen Luftfahrtindustrie meines Landes wurde der Luftraum jedoch schrittweise liberalisiert, insbesondere der Luftraum in geringer Höhe unter 1.000 Metern, und die entsprechenden Genehmigungsverfahren wurden vereinfacht. Es wird bequemer sein, Flugaktivitäten in einem Luftraum durchzuführen, der die Flugsicherheit nicht beeinträchtigt.

Darüber hinaus gab die Schule des Schülers eine Erklärung ab: Sie habe sich mit der örtlichen Wetterdienstbehörde, der Luftfahrtbehörde und anderen relevanten Stellen beraten und verfüge über professionelle Beratung. Die Schule ist ihrer Aufmerksamkeits- und Erinnerungspflicht nachgekommen, daher bitten wir Sie, diese nicht willkürlich nachzuahmen.

Aufmerksame Freunde werden feststellen, dass die Schüler betonten, dass der Teddybär den Raum nicht betreten habe. Haben Sie schon einmal darüber nachgedacht, wo die Definition von Raum beginnt, da Sie das Wort „Raum“ seit Ihrer Kindheit kennen?

Ab welcher Höhe beginnt der Weltraum? Gibt es eine klare Trennlinie?

Space ist die Abkürzung für Outer Space, also Weltraum (oder Universum). Bei der Erde handelt es sich dabei vor allem um den leeren Bereich außerhalb der Erdatmosphäre . Das Material in diesem Bereich ist hauptsächlich Plasmawasserstoff mit extrem geringer Dichte .

Da der Übergang von der Atmosphäre zum Weltraum allmählich erfolgt und die Definition von Atmosphäre und Weltraum den Luftraum und die Souveränität verschiedener Länder betrifft, gibt es derzeit international keine einheitliche Definition und keine klare Trennlinie zwischen Atmosphäre und Weltraum.

3D-Darstellung eines Sonnenaufgangs über einem fernen Planetensystem im Weltraum (Quelle: Tuchong Creative)

Die Kármán-Linien sind eine relativ weit verbreitete Methode zur Definition der Atmosphäre und des Weltraums .

Die Karman-Linie liegt etwa 100 km von der Erdoberfläche entfernt. Es ist nach von Karman benannt, dem Mentor von Herrn Qian Xuesen, einem berühmten chinesischen Wissenschaftler. Durch Berechnungen gelangte Karman zu der Überzeugung, dass in Höhen über etwa 100 km über der Erdoberfläche die Atmosphäre zu dünn sei, um den für den Flug eines Flugzeugs erforderlichen Auftrieb zu erzeugen. Mit anderen Worten kann die Karman-Linie als Obergrenze des Flugverkehrs und Untergrenze der Raumfahrt angesehen werden .

Die Lage der Atmosphäre und der Karman-Linie. Die Höhenangaben in der Abbildung sind Näherungswerte und variieren je nach Breitengrad (Quelle: Wikipedia)

Können Flugobjekte die „Kármán-Linie“ durchbrechen? Gibt es entsprechende Regelungen?

Alle Raumflüge finden oberhalb der Karman-Linie statt. Beispielsweise liegt die Umlaufbahn der Raumstation meines Landes bei über 400 km und überschreitet damit die Karman-Linie bei weitem.

Unterhalb der Karman-Linie liegt der Flugverkehr, doch die Flughöhen der gegenwärtigen Flugzeuge liegen im Allgemeinen unter 20 km (einige Solarflugzeuge können 20 km überschreiten) und überschreiten nicht die Stratosphäre, die weit unterhalb der Karman-Linie liegt .

Aus technischer Sicht ist es für Flugzeuge heute kein Problem mehr, die Grenze zwischen Atmosphäre und Weltraum zu durchbrechen. Da es bei der Festlegung dieser Linie jedoch um Souveränitätsfragen geht (der Weltraum wird im Allgemeinen nicht als Teil des Luftraums betrachtet), gibt es zwischen den Ländern unterschiedliche Auffassungen.

Weltraumschrott umkreist die Erde im Jahr 2005 (Quelle: Wikipedia)

Der Ausschuss der Vereinten Nationen für die friedliche Nutzung des Weltraums hat den Vertrag über die Grundsätze zur Regelung der Tätigkeiten von Staaten bei der Erforschung und Nutzung des Weltraums einschließlich des Mondes und anderer Himmelskörper (auch als Weltraumvertrag bekannt) herausgegeben. Dieser Vertrag trat 1967 in Kraft und bildet den grundlegenden Rahmen des internationalen Weltraumrechts. Es bietet grundlegende Prinzipien für die friedliche Nutzung des Weltraums. Mein Land ist dem Vertrag im Jahr 1983 beigetreten . Der Vertrag legt fest, dass die Erforschung und Nutzung des Weltraums im Interesse aller Länder erfolgen muss und kein Land den Mond oder andere Himmelskörper für sich beanspruchen oder Souveränität darüber beanspruchen darf .

Autor: Zhu Lei, PhD in Luft- und Raumfahrtantriebstheorie und -technik, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics

Gutachter: Deng Xiaotao, leitender Ingenieur, AECC Hunan Power Machinery Research Institute

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