O cosmonauta russo Yuri Gagarin foi o primeiro ser humano a viajar pelo espaço, em abril de 1961, a bordo da espaçonave Vostok; poucos anos depois, em 1969, a Administração Nacional da Aeronáutica e Espaço dos Estados Unidos (NASA) enviou astronautas para a primeira caminhada na Lua. Mas afinal, como os cientistas sabiam onde termina a Terra e começa o espaço? A resposta é simples: por meio da Linha de Kármán.
Desde que a humanidade começou a realizar viagens espaciais, a tecnologia avançou significativamente, tanto que pessoas comuns já começaram a realizar o tão aguardado turismo espacial — o número dessas viagens deve intensificar nos próximos anos. Mas antes da tecnologia entrar em ação e levar o primeiro humano ao espaço, os cientistas precisaram compreender qual é o limite específico entre a Terra e o espaço.
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Como já de se esperar, os processos que acontecem na atmosfera da Terra são significativamente diferentes daquelas regiões mais próximas do espaço, até chegar na região que apresenta microgravidade. Por isso, é tão importante entender onde termina a Terra e começa o espaço.
Antes da humanidade, iniciar a exploração espacial, os cientistas precisaram descobrir qual era a fronteira da Terra e o espaço sideral. Fonte: Getty Images
“À medida que você se afasta da Terra, a atmosfera se torna menos densa. A composição também muda, e os átomos e moléculas mais leves começam a dominar, enquanto as moléculas pesadas permanecem mais próximas da superfície da Terra”, disse a física espacial Katrina Bossert, da Universidade Estadual do Arizona, nos Estados Unidos, em mensagem enviada ao site Live Science.
A Linha de Kármán foi nomeada em homenagem ao engenheiro e físico húngaro-americano Theodore von Kármán, o cientista responsável por diversas contribuições para a aeronáutica e astronáutica; e um dos fundadores do Laboratório de Propulsão a Jato, da NASA. Ele foi o primeiro pesquisador a fazer os cálculos desse limite, a fim de entender como veículos espaciais poderiam sair da atmosfera e entrar no espaço.
O mistério da fronteira entre a Terra e o espaço sideral
Após um debate científico, as Nações Unidas aceitaram a Linha de Kármán como a altitude de 100 quilômetros acima do nível do mar. A partir desse ponto, a atmosfera começa a se tornar tão fina que não é mais possível realizar voos com aeronaves comuns. Os cientistas explicam que sem ar suficiente, não há sustentação para o avião; inclusive, é por isso que a maioria das naves espaciais não têm nenhum tipo de asa.
O uso da Linha de Kármán para viagens espaciais é muito importante, mas os dados são especialmente necessários para os pesquisadores compreenderem como manter satélites orbitando perfeitamente ao redor da Terra. Até seria possível colocar algo na órbita do planeta abaixo desse limite, mas o satélite precisaria ter uma velocidade orbital altíssima e, mesmo assim, o atrito atrapalharia o equilíbrio.
A NASA afirma que não existe uma fronteira completamente clara entre onde termina atmosfera e começa as fronteiras do espaço, mas que a Linha de Kármán é o limite utilizado pela maioria dos cientistas.
Apesar de receber o nome de Linha de Kármán, o cientista húngaro Theodore von Kármán nunca fez uma publicação científica sobre o tema.Fonte: Getty Images
“Esta é certamente uma fronteira física, onde a aerodinâmica termina e a astronáutica começa, e então pensei porque não deveria ser também uma fronteira jurisdicional? … Abaixo desta linha, o espaço pertence a cada país. Acima deste nível, haveria espaço livre”, von Kármán escreveu em sua autobiografia, The Wind and Beyond.
Originalmente, a linha foi estabelecida na década de 1960 pela Fédération Aéronautique Internationale (FAI) e, desde então, passou a ser uma definição utilizada por diversos países. Mesmo assim, a Administração Federal de Aviação, a Força Aérea dos EUA e a NASA utilizam a marca de 80 quilômetros acima do nível do mar para definir onde termina a Terra e começa o espaço.
A ilustração apresenta as camadas da atmosfera da Terra.Fonte: NASA
É importante destacar que a linha não é exatamente física, então os tripulantes de uma nave espacial não podem percebê-la durante uma viagem na região. Os animais também não podem voar nesta altitude. Na realidade, as aves não conseguem ultrapassar 20 quilômetros acima da superfície terrestre, pois se voarem acima disso, morrem devido às baixas pressões da altitude.
“Para estudo, os cientistas dividiram a atmosfera que circunda a Terra em seis camadas principais. Como essas camadas se fundem umas com as outras, pode ser difícil avaliar com precisão onde a linha de Kármán se enquadra nos seus limites, mas as estimativas comuns da localização atmosférica da linha variam desde a termosfera inferior até à transição entre a termosfera e a mesosfera superior abaixo dela”, é descrito na enciclopédia Britannica.
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