¿Cómo es el espacio?
Traducción libre
El espacio más allá de la atmósfera terrestre.
Espacio Exterior
Todo el espacio excepto el espacio aéreo.
Los físicos dividen la atmósfera en cinco capas: troposfera (desde el nivel del mar hasta 10 kilómetros), estratosfera (10 a 40 kilómetros), mesosfera (40 a 80 kilómetros), termosfera (capa ionizada, 80 ~ 370 kilómetros). ) y la atmósfera exterior (ionosfera, por encima de los 370 kilómetros). Aproximadamente 3/4 de la atmósfera sobre la Tierra se encuentra en la troposfera y el 97% está debajo de la estratosfera. El borde exterior de la estratosfera es el límite más alto para el vuelo de aviones con apoyo aéreo. Algunos cohetes de gran altitud pueden alcanzar el nivel medio. La órbita más baja del satélite se encuentra en la termoclina, donde la densidad del aire es el 1% de la de la superficie terrestre. A una altitud de 16.000 kilómetros, el aire sigue existiendo, e incluso a una altitud de 10.000 kilómetros, todavía hay partículas de aire. Desde un punto de vista estrictamente científico, no existe una frontera clara entre el espacio aéreo y el espacio exterior, pero se van integrando gradualmente. La Subcomisión Científica y Técnica del Comité de las Naciones Unidas sobre la Utilización del Espacio Ultraterrestre con Fines Pacíficos señaló que es imposible proponer criterios científicos precisos y duraderos para delimitar los límites entre el espacio ultraterrestre y el espacio aéreo. En los últimos años, la gente tiende a considerar la altitud más baja de los satélites artificiales sobre la tierra (100 ~ 110 km) como el límite más bajo del espacio exterior.
La división del espacio aéreo y el espacio exterior
Siempre ha habido dos visiones contrapuestas sobre la división del espacio aéreo (espacio aéreo) y el espacio exterior.
① La "teoría del espacio" aboga por utilizar una determinada altura espacial para dividir los límites entre el espacio aéreo y el espacio exterior, con el fin de determinar el ámbito de aplicación de los dos sistemas jurídicos diferentes.
② La "teoría funcional" cree que la ley aplicable debe determinarse en función de la función de la aeronave. Si es una nave espacial, sus actividades son actividades espaciales y se aplicará la Ley del Espacio Ultraterrestre; si es una aeronave, sus actividades son actividades aeronáuticas y se regirán por la ley aeronáutica todo el espacio es un todo y no hay necesidad de hacerlo; dividir el espacio aéreo y el espacio exterior.
En lo que respecta a la "teoría espacial", generalmente existen las siguientes opiniones sobre la determinación del límite inferior del espacio exterior:
①Limitado a la altitud más alta del avión que vuela hacia arriba, es decir, de 30 a 40 kilómetros sobre el suelo;
②Definir límites según los diferentes componentes del aire. Debido a que hay aire desde la superficie de la Tierra a decenas de miles de kilómetros, existen diferentes opiniones sobre decenas, cientos y miles de kilómetros. Algunas personas incluso creen que cualquier lugar donde se encuentre aire es espacio aéreo y debería clasificarse como espacio aéreo.
(3) La altitud mínima del satélite desde la tierra (100 ~ 110 km) es el límite más bajo del espacio exterior.
En 1976, ocho países ecuatoriales, entre ellos Brasil, Colombia, Congo, Ecuador, Indonesia, Kenia, Uganda y Zaire, emitieron la "Declaración de Bogotá", defendiendo que el segmento de la órbita geoestacionaria (sobre el suelo) por encima de la órbita ecuatorial países 35871 km) pertenece a la soberanía de cada país. Las reivindicaciones de soberanía antes mencionadas complican aún más la delimitación del espacio ultraterrestre. En los últimos años, algunas personas que sostienen la "teoría del espacio" han tendido gradualmente a aceptar la tercera opinión mencionada anteriormente, es decir, el límite inferior del espacio exterior está a unos 100 kilómetros sobre la tierra. En 1975, Italia propuso que 90 kilómetros sobre el nivel del mar fuera el límite más alto del espacio aéreo de la COPUOS (espacio aéreo). En 1976, Argentina, Bélgica e Italia mantuvieron una frontera con una altitud de 100 kilómetros. En 1979, la Unión Soviética propuso que el espacio exterior estuviera situado a una altitud de 100 a 110 kilómetros. Al mismo tiempo, los objetos espaciales de todos los países tienen derecho a volar a través del espacio aéreo (espacio aéreo) de otros países para alcanzar la órbita y regresar al territorio del país de lanzamiento. Sin embargo, algunos otros países, como Estados Unidos, Reino Unido y Japón, creen que, basándose en el estado actual de la ciencia y la tecnología espaciales, no es posible estipular una determinada altura como límite entre el espacio aéreo (espacio aéreo) y el espacio exterior. Destacaron que las condiciones y el tiempo para la delimitación del espacio ultraterrestre aún no están maduros.
El Comité de las Naciones Unidas sobre los Usos Pacíficos del Espacio Ultraterrestre todavía está considerando la definición y los límites del espacio ultraterrestre y el estatus legal de la órbita geoestacionaria. La COPUOS está considerando la transmisión directa de televisión por satélite, la teleobservación de los satélites terrestres y el uso de fuentes de energía nuclear en el espacio ultraterrestre con miras a redactar los principios jurídicos pertinentes.
Transmisión directa de televisión por satélite
En 1977, el Subcomité Jurídico propuso un proyecto de principios sobre la transmisión de televisión por satélite, concretamente el Artículo 12.
Una cuestión central en el debate sobre el borrador es si es necesario llegar a un acuerdo con otro país para utilizar satélites para transmisiones televisivas directas. En 1982, la 37ª Asamblea General adoptó los principios propuestos por 20 países, incluido Brasil, para el uso de satélites terrestres artificiales para la transmisión internacional de televisión directa.
Detección remota por satélite terrestre
Se refiere a recibir información emitida por diversos objetos terrestres a través de sensores en satélites, y transmitir esta información a estaciones receptoras terrestres y convertirla en datos e información. para captar los recursos de la tierra y sus condiciones ambientales. La Subcomisión de Asuntos Jurídicos propuso un proyecto de principio. La pregunta principal es: ¿la teledetección de los recursos de un país requiere el consentimiento del país? ¿Pueden transferirse libremente a terceros países los datos y la información sobre países afectados por catástrofes obtenidos mediante teledetección por satélite? ¿Tienen los países afectados prioridad para acceder a datos e información de teledetección? ¿Es necesario notificar con antelación al país receptor o al Secretario General de las Naciones Unidas para participar en la teledetección por satélite? ¿Deberían los países de teledetección asumir la responsabilidad internacional por las actividades de teledetección llevadas a cabo por sus propios organismos gubernamentales o entidades no gubernamentales? Espera un momento. Los países siempre han tenido diferencias sobre los temas mencionados anteriormente y no lograron llegar a un acuerdo.
Uso de fuentes de energía nuclear en el espacio ultraterrestre
La Subcomisión Científica y Técnica de COPUOS afirmó en la conclusión del Informe de Estudio No. 1979 que mientras se cumplan las normas y reglamentos de seguridad relacionados con el uso de las fuentes de energía nuclear se respetan plenamente, las fuentes de energía nuclear pueden utilizarse con seguridad en el espacio ultraterrestre. Sobre la base del estudio mencionado, la Subcomisión de Asuntos Jurídicos está considerando actualmente la posibilidad de complementar las normas existentes del derecho internacional con disposiciones sobre el uso de fuentes de energía nuclear en el espacio ultraterrestre.
Derecho del Espacio Ultraterrestre
El Comité de las Naciones Unidas sobre los Usos del Espacio Ultraterrestre con Fines Pacíficos (COPUOS) se estableció como organismo permanente en 1959. COPUOS ha establecido dos subcomités, a saber, el jurídico y el científico y técnico, para revisar y estudiar las cuestiones jurídicas y científicas pertinentes, respectivamente. Además de la declaración antes mencionada adoptada por la Asamblea General en 1963, la COPUOS también redactó cinco tratados internacionales sobre el espacio ultraterrestre, a saber, el Tratado sobre los principios que deben regir las actividades de los Estados en la exploración y utilización del espacio ultraterrestre, incluida la Luna y otros Cuerpos celestes (1966, denominado Tratado sobre el espacio ultraterrestre), Acuerdo sobre salvamento, retorno de astronautas y retorno de objetos lanzados al espacio ultraterrestre (1967), Convenio sobre responsabilidad internacional por daños causados por objetos en el espacio ultraterrestre (1967) 1977
Principios y reglas
Los tratados antes mencionados establecen algunos principios y reglas importantes, que desempeñaron un papel importante en la formación del derecho del espacio ultraterrestre. Incluyen: El uso del espacio ultraterrestre. debería beneficiar a toda la humanidad; todos los países son libres de explorar y utilizar el espacio ultraterrestre y los cuerpos celestes en igualdad de condiciones; ningún país puede apropiarse del espacio ultraterrestre y de los cuerpos celestes como propios; la exploración y el uso del espacio ultraterrestre deben respetar el derecho internacional; y mantener la paz y la seguridad internacionales; prohibición de colocar satélites artificiales o naves espaciales que transporten armas nucleares u otras armas de destrucción masiva en la órbita de los satélites terrestres y en el espacio exterior; el país de lanzamiento tiene jurisdicción y control sobre los objetos lanzados al espacio exterior y el personal que los transporta; aterrizajes de emergencia Los astronautas deben recibir toda la asistencia posible para rescatarlos y devolverlos al país de lanzamiento tanto como sea posible, y devolver los objetos descubiertos en el espacio exterior es absolutamente responsable de la compensación por los daños causados por sus objetos en el espacio exterior; responsabilidad de las aeronaves en vuelo; el país de lanzamiento debería, en la medida de lo posible, notificar al Secretario General de las Naciones Unidas los objetos lanzados al espacio ultraterrestre y la información pertinente; los países deberían cooperar y ayudarse mutuamente en la exploración y utilización del espacio ultraterrestre; ; al realizar actividades en el espacio ultraterrestre, se deben tener en cuenta los intereses de otros países; se deben evitar la contaminación nociva del espacio ultraterrestre y los cambios adversos en el medio ambiente de la Tierra al realizar actividades en el espacio ultraterrestre; limitarse a fines pacíficos, y estar prohibidos todos los usos militares; la luna y otros cuerpos celestes y sus recursos naturales son propiedad de los seres humanos, distribuir equitativamente los beneficios de estos recursos, prestar especial atención a los países en desarrollo y a los países que contribuyen a la exploración, etc.
En derecho internacional, aunque algunos estudiosos han propuesto la visión de un espacio aéreo ilimitado, debido a la rotación y revolución de la Tierra y al movimiento de todo el sistema solar, es discutible pensar que la soberanía nacional. Se extiende infinitamente en el universo. La exploración y el uso del espacio exterior y el hecho de que miles de satélites artificiales continúen orbitando la Tierra muestran que el espacio exterior no existe, en esencia, es difícil de controlar por la soberanía nacional. Los Principios Legales que Gobiernan las Actividades de los Estados en la Exploración y Uso del Espacio Ultraterrestre adoptados por la Asamblea General de las Naciones Unidas en 1963 establecieron dos principios: el espacio ultraterrestre es para la libre exploración y uso de todos los países, y cualquier actividad está prohibida.
El Comité de las Naciones Unidas sobre los Usos del Espacio Ultraterrestre con Fines Pacíficos (COPUOS) se estableció como organización permanente en 1959. COPUOS ha establecido dos subcomités, a saber, el jurídico y el científico y técnico, para revisar y estudiar las cuestiones jurídicas y científicas pertinentes, respectivamente. Además de la declaración antes mencionada adoptada por la Asamblea General en 1963, la COPUOS también redactó cinco tratados internacionales sobre el espacio ultraterrestre, a saber, el Tratado sobre los principios que deben regir las actividades de los Estados en la exploración y utilización del espacio ultraterrestre, incluida la Luna y otros Cuerpos celestes (1966, denominado Tratado sobre el espacio ultraterrestre), Acuerdo sobre salvamento, retorno de astronautas y retorno de objetos lanzados al espacio ultraterrestre (1967), Convenio sobre responsabilidad internacional por daños causados por objetos en el espacio ultraterrestre (1967) 1977
China fue el primer país en volar con cohetes.
El sueño de los seres humanos volando al espacio ha quedado registrado por escrito hace al menos miles de años. Las Grutas de Dunhuang Mogao tienen hermosas leyendas. como los patrones "Chang'e volando a la luna" y "Volando al cielo". La comunidad aeroespacial occidental cree que Wanjiahu en la dinastía Ming de China fue la primera persona en intentar volar con un cohete y nombró un cráter. la luna ". "Diez mil hogares" como conmemoración.
En febrero de 1921, Robert Goddard, el "padre de los cohetes modernos", desarrolló el primer motor de cohete líquido de la historia de la humanidad. Sin embargo, la investigación de Goddard Enfrentó muchas dificultades: falta de fondos para la investigación científica, los medios críticos lo ridiculizaron por no comprender los conocimientos de física de la escuela secundaria y lo ridiculizaron por fantasear con ser un "hombre lunar". Pero Goddard no se dejó impresionar por estas dificultades después de 20 años de esfuerzos desconocidos. Finalmente obtuvo su recompensa en enero de 1941, el nuevo cohete motor podía alcanzar una altura de más de 2.000 metros y transportaba una carga de 447 kilogramos, lo que demuestra el prototipo de los cohetes modernos.
La tasa de éxito inicial. de los vuelos espaciales tripulados era sólo el 50% %
Después de la Segunda Guerra Mundial, Estados Unidos y la Unión Soviética comenzaron a competir ferozmente en el campo espacial. En 1957, en la tarde del 4 de octubre de 1957, Se lanzó el satélite que transportaba el primer satélite terrestre artificial del mundo, "Putnik L". El cohete fue lanzado con éxito desde el sitio de lanzamiento espacial de Baikonur en la Unión Soviética, marcando la verdadera llegada de la era de los vuelos espaciales tripulados. Los vuelos espaciales tripulados en ese momento eran muy peligrosos y el índice de seguridad era solo del 50%. En el año anterior a los vuelos espaciales, 3 de los 6 lanzamientos de prueba de naves espaciales tripuladas terminaron en tragedia: una vez no pudo regresar a la Tierra debido a una falla en el sistema. el sistema de posicionamiento; una vez explotó durante el lanzamiento; otra vez, cuando regresaba de una misión, la fuerte fricción en la atmósfera provocó que la nave espacial se incendiara.
Fueron estos casos fallidos los que impidieron que la Unión Soviética lo lograra. Fijando una fecha para su primer viaje espacial, Bondarenko fue el primer astronauta soviético en volar al espacio. Lamentablemente, el 23 de marzo de 1961 se produjo un incendio en la cabina durante un intenso entrenamiento. morir en el espacio.
1961 El 12 de abril estaba a punto de comenzar el primer lanzamiento espacial tripulado. En ese momento, nadie estaba seguro de que esta vez fuera un éxito, se sugirió. que el astronauta Gorditov, que aún no había dado a luz, sería el responsable de la misión. El experto espacial soviético Sergey Korolev, que participaba en la investigación de vuelos espaciales tripulados, insistió en elegir a Yuri Gagarin, que tenía más experiencia, a pesar de ser padre. de dos años, antes del vuelo, Korolev consoló a Gagarin: "Eula, no te pongas nerviosa. No importa dónde aterrices, podemos encontrarte. ”
Esto no redujo el peligro del viaje espacial de 108 minutos de Gagarin: el sensor hermético de la nave espacial falló y 32 pernos de la tapa de la escotilla tuvieron que ser reapretados minutos antes del lanzamiento; una vez interrumpido, saltó un número "3" que indicaba el accidente de la nave espacial; después de la separación del cohete de la tercera etapa, la nave espacial giró bruscamente al regresar, la nave espacial giró al azar... Sin embargo, Gagarin apareció de la nada; , un milagro
Basura espacial
La basura espacial es una variedad de objetos y desechos abandonados por los humanos en actividades espaciales. Orbitan de cierta manera como los satélites que el vuelo de la Tierra ha formado. Los desechos espaciales peligrosos se pueden dividir en tres categorías: en primer lugar, objetos relativamente grandes que los radares modernos pueden monitorear y rastrear, incluidos principalmente varios satélites, cubiertas protectoras de satélites y diversos componentes. En segundo lugar, objetos pequeños. En tercer lugar, los satélites de propulsión nuclear y los desechos radiactivos que producen, en el año 2000, estos satélites habrán liberado 3 toneladas de desechos radiactivos. Se envían desechos pesados a la órbita terrestre.
El 4 de octubre de 1957, la antigua Unión Soviética lanzó con éxito el primer satélite terrestre artificial, marcando el inicio de la era espacial humana y enviando el primer lote de basura al espacio. En ese momento, los astronautas completaron su misión y abandonaron la bahía de carga, la bahía de repuesto, los instrumentos y equipos del satélite y otros elementos abandonados en la órbita del satélite. Desde entonces, con las hazañas de la historia de los vuelos espaciales tripulados, los desechos espaciales han aumentado día a día. La humanidad ha lanzado más de 4.000 satélites al espacio, pero sólo más de 400 satélites siguen funcionando con normalidad. El resto choca contra la superficie de la Tierra o permanece en el espacio como basura espacial. Según las estadísticas, actualmente hay alrededor de 3.000 toneladas de basura espacial volando alrededor de la Tierra, y su cantidad sigue aumentando a un ritmo del 2% al 5% cada año. Los científicos predicen que el aumento de la basura espacial a este ritmo provocará una cadena catastrófica de colisiones. Si esta situación continúa, nada podrá entrar en órbita hasta el año 2300.
La basura espacial ha traído peligros ocultos al desarrollo de la industria aeroespacial, convirtiéndose en un potencial asesino de satélites y estaciones espaciales en órbita, y amenazando seriamente la seguridad de los astronautas. Ya sabes, la basura espacial se mueve a velocidad cósmica. Una partícula de metal de 0,5 mm de diámetro es suficiente para perforar un traje de vuelo sellado; el polvo que no se puede distinguir a simple vista (como trozos de pintura, polvo de recubrimiento) también puede matar a los astronautas; puede "paralizar" un satélite y enviar una nave espacial multimillonaria a un callejón sin salida. En la historia de los vuelos espaciales tripulados, los accidentes y desastres causados por desechos espaciales son comunes. En 1983, el transbordador espacial estadounidense Challenger chocó con una tira de pintura de 0,2 mm de diámetro, lo que provocó daños en las ventanillas y obligó a ponerlo en tierra. La estación orbital "Salyut-7" de la antigua Unión Soviética también resultó dañada muchas veces por ese "polvo". En 1986, el cohete Ariane explotó poco después de entrar en órbita, rompiéndose en 564 fragmentos de 10 centímetros de tamaño y 2.300 fragmentos más pequeños. ¡Los restos de este cohete provocaron el "fin de la vida" de dos satélites de comunicaciones japoneses! El 15 de septiembre de 1991, el transbordador espacial Discovery lanzado por Estados Unidos casi chocó con los restos de un cohete soviético. En ese momento, el Discovery se encontraba a sólo 2,74 kilómetros del huésped no invitado. Afortunadamente, el sistema de mando en la Tierra envió una señal de advertencia a tiempo para salvarlo de la muerte. Según los cálculos, la probabilidad de una colisión catastrófica para cada objeto volador en órbita espacial es del 3,7% y la probabilidad de una colisión no catastrófica es del 20%. Según este cálculo, una colisión entre basura espacial y una nave espacial podría ocurrir cada 5 a 10 años en el futuro, y llegará a ser una vez cada dos años en 2020.
La basura espacial no sólo trae enormes peligros ocultos a la industria aeroespacial, sino que también contamina el espacio y trae desastres a la humanidad. En particular, la caída de los motores de energía nuclear causará contaminación radiactiva. Actualmente, Estados Unidos y la ex Unión Soviética tienen 1 tonelada de uranio-235 y otras separaciones nucleares en reactores nucleares en el espacio. La antigua Unión Soviética lanzó 31 satélites de reconocimiento de propulsión nuclear, dos de los cuales han causado contaminación en tierra: en 1978, una gran cantidad de desechos radiactivos del Cosmos 954 cayeron en el mar de Clavin en Canadá; en 1983, el núcleo del reactor del Cosmos; 1402 cayó en el Océano Atlántico Sur.
Para controlar y reducir la amenaza potencial que representan los desechos espaciales para los seres humanos, los expertos aeroespaciales han propuesto muchas contramedidas, que se pueden resumir en cuatro palabras: "evitar, prohibir, reducir y eliminar". La llamada "evitación" significa acelerar el desarrollo de sistemas modernos de vigilancia espacial, monitorear y rastrear de cerca los desechos espaciales y adoptar medios técnicos eficaces para permitir que las naves espaciales eviten los desechos espaciales de manera oportuna. La llamada "prohibición" significa formular leyes y regulaciones internacionales relacionadas con el espacio, prohibir las pruebas y el despliegue de diversas armas en el espacio y restringir el lanzamiento de satélites de propulsión nuclear, a fin de hacer del espacio un espacio pacífico que sirva a la civilización humana. La llamada "reducción" significa que los países que lanzan naves espaciales deben tomar medidas para minimizar el aumento de desechos espaciales. La etapa final del cohete se evacua con propulsor no quemado y gas a alta presión para evitar que explote. La llamada "limpieza" consiste en desarrollar tecnología de eliminación de desechos espaciales y tomar medidas de desorbitación de las etapas superiores de los vehículos de lanzamiento que hayan completado sus misiones para devolverlos a la atmósfera y quemarlos para los satélites que hayan alcanzado su vida útil prevista; , déjeles ganar velocidad de escape y mantenerse alejados del espacio cercano a la Tierra o utilizar un dispositivo de limpieza para eliminarlo. Algunos expertos han propuesto la idea de utilizar el poder de los láseres para cambiar primero la trayectoria de grandes trozos de basura y luego vaporizarlos.
El ser humano dispone de un solo espacio. A medida que los humanos presten más atención a la protección del medio ambiente espacial, se abordará la basura espacial. Para entonces, la humanidad recuperará un espacio hermoso y limpio, y el universo se volverá hermoso y romántico.