2018 年 08 月 13 日
關於太空起始於何處的爭論，早在第一顆人造衛星發射之前就出現了，其中最被廣泛接受的觀點是，太空與地球大氣層的分界線位於海拔 100 公里（ 62 英里）處，即所謂的卡門線（ Karman Line ）。新的研究發現，當航空器下降到低於 80 公里（ 50 英里）後，基本就無法逃逸了。(Creative Commons)
哈佛史密森尼天體物理中心的科學家麥克道爾（ Jonathan McDowell ），近期在網絡上披露了自己的新研究，他說，關於地球大氣層在何處終止，亦即外層空間（太空）從何處開始，人類過去持有的觀點需要改變了。
麥克道爾通過研究證實，大氣層和太空的分界處與地球之間的距離，比我們以前估算的要近 12 英里。
這位天體物理學家的相關論文將刊登在 10 月的《宇宙學報》（ Acta Astronautica ）上。他表示，關於太空起始於何處的爭論，早在第一顆人造衛星發射之前就出現了，其中最被廣泛接受的觀點是，太空與地球大氣層的分界線位於海拔 100 公里（ 62 英里）處，即所謂的卡門線（ Karman Line ）。
但他指出，眾多科學家所認可的卡門線，其實是基於數十年來被誤解的信息，並沒有真正將軌道數據考慮在內。幸運的是，數據卻是麥克道爾的專長和興趣所在，他認真記錄了地球上的每一次火箭發射，因此更能夠以事實為基礎來回答這個問題：究竟哪個高度以上才算是太空？
衛星墜落的地方
麥克道爾分析了從北美防空司令部（ NORAD ）蒐集到的 43,000 顆衛星的軌道數據，但其中絕大多數最終都被忽略不計，因為它們已經在遠遠高於卡門線的軌道空間中運行了。
不過，大約有 50 顆衛星引起了麥克道爾的注意。當結束任務、重新進入大氣層後，這些衛星都分別成功地在低於 100 公里（ 62 英里）的高度環繞地球飛行了至少兩圈。比如在 1997 年，一顆名為 Soviet Elektron-4 的衛星在 85 公里（ 52 英里）的高度繞地飛行了 10 圈，然後才落入大氣層焚燬。
從這些事例中可以明顯看出，太空物理規則在卡門線以下仍行之有效。藉助於一種數學模型，麥克道爾找到了不同衛星最終脫離軌道、墜入大氣層的準確高度範圍：介於 66 至 88 公里（ 41 至 55 英里）之間。不過通常情況下，當航空器下降到低於 80 公里（ 50 英里）後，基本就無法逃逸了。
太空人之翼
基於以上數據，麥克道爾選擇將 50 英里的高度作為太空的底部邊緣。這一數字也巧妙地與其它幾個文化和大氣因素相吻合。例如，論文中寫到，在上世紀 50 年代，美國空軍飛行員曾因飛到 50 英里高度以上而榮獲了特殊的「太空人之翼」勛章（ astronaut wings ）。
從大氣層角度來看亦如此。中間層是大氣垂直結構內最低溫的部分，大概位於距離地表 52 至 62 英里之間。在這裡，大氣的化學成分開始發生急劇變化，帶電粒子愈加充足。
文章中寫道：「值得注意的是，流星（運動速度快很多）通常在 70 至 100 公里（ 43 至 62 英里）的高度範圍內解體，這也進一步證明，在該區域中大氣變得重要了。」
那麼，如果地球與太空的交界處比我們以前認為的要低 12 英里，會給人類帶來什麼影響呢？麥克道爾表示，這並不會改變火箭的發射方式或人類與太空的任何互動，但卻會帶來與國家領空有關的重要政治問題。人們普遍認為，一個國家的領空屬於該國的一部分，而大氣層上面的太空卻屬於全世界。
正是因為這個原因，美國通常反對設置統一的太空邊界。或許，麥克道爾關於 50 英里高度的太空邊界線的提議，很難在近期成為被廣泛接受的法定大氣層邊界。