Границы на пути к космосу и пределы дальнего космоса⁠⁠

• Уровень моря — 101,3 кПа (1 атм.; 760 мм рт. ст;) атмосферного давления, плотность среды 2,7·1019 молекул на см³.

• 0,5 км — до этой высоты проживает 80 % населения мира.

• 2 км — до этой высоты проживает 99 % населения мира.

• 2—3 км — начало проявления недомоганий (горная болезнь) у неакклиматизированных людей.

• 4,7 км — МФА требует дополнительного снабжения кислородом для пилотов и пассажиров.

• 5,0 км — 50 % от атмосферного давления на уровне моря.

• 5,3 км — половина всей массы атмосферы лежит ниже этой высоты (немного ниже вершины горы Эльбрус).

• 6 км — граница постоянного обитания человека.

• 7 км — граница приспособляемости к длительному пребыванию.

• 8,2 км — граница смерти без кислородной маски: даже здоровый и тренированный человек может в любой момент потерять сознание и погибнуть.

• 8,848 км — высочайшая точка Земли гора Эверест — предел доступности пешком.

• 9 км — предел приспособляемости к кратковременному дыханию атмосферным воздухом.

• 12 км — дыхание воздухом эквивалентно пребыванию в космосе (одинаковое время потери сознания ~10—20 с); предел кратковременного дыхания чистым кислородом без дополнительного давления; потолок дозвуковых пассажирских лайнеров.

• 15 км — дыхание чистым кислородом эквивалентно пребыванию в космосе.

• 16 км — при нахождении в высотном костюме в кабине нужно дополнительное давление. Над головой осталось 10 % атмосферы.

• 10—18 км — граница между тропосферой и стратосферой на разных широтах (тропопауза).

• 18,9–19,35 — линия Армстронга — начало космоса для организма человека — закипание воды при температуре человеческого тела. Внутренние телесные жидкости на этой высоте ещё не кипят, поскольку тело генерирует достаточно внутреннего давления, чтобы предотвратить этот эффект, но могут начать кипеть слюна и слёзы с образованием пены, набухать глаза.

• 19 км — яркость тёмно-фиолетового неба в зените 5 % от яркости чистого синего неба на уровне моря (74,3—75 свечей против 1500 свечей на м²), днём могут быть видны самые яркие звёзды и планеты.

• 20 км — верхняя граница биосферы: предел подъёма в атмосферу спор и бактерий воздушными потоками.

• 20 км — интенсивность первичной космической радиации начинает преобладать над вторичной (рождённой в атмосфере).

• 20 км — потолок тепловых аэростатов (монгольфьеров) (19 811 м).

• 25 км — днём можно ориентироваться по ярким звёздам.

• 25—26 км — максимальная высота установившегося полёта существующих реактивных самолётов (практический потолок).

• 15—30 км — озоновый слой на разных широтах.

• 34,668 км — рекорд высоты для воздушного шара (стратостата), управляемого двумя стратонавтами.

• 35 км — начало космоса для воды или тройная точка воды: на этой высоте вода кипит при 0 °C, а выше не может находиться в жидком виде.

• 37,65 км — рекорд высоты существующих турбореактивных самолётов (Миг-25, динамический потолок).

• 38,48 км (52 000 шагов) — верхняя граница атмосферы в 11 веке: первое научное определение высоты атмосферы по продолжительности сумерек (араб. учёный Альгазен, 965—1039 гг.).

• 39 км — рекорд высоты стратостата, управляемого человеком (Red Bull Stratos).

• 45 км — теоретический предел для прямоточного воздушно-реактивного самолёта.

• 48 км — атмосфера не ослабляет ультрафиолетовые лучи Солнца.

• 50 км — граница между стратосферой и мезосферой (стратопауза).

• 51,694 км — последний пилотируемый рекорд высоты в докосмическую эпоху (Джозеф Уокер на ракетоплане X-15, 30 марта 1961 г.)

• 51,82 км — рекорд высоты для газового беспилотного аэростата.

• 55 км — атмосфера не воздействует на космическую радиацию.

• 40—80 км — максимальная ионизация воздуха (превращение воздуха в плазму) от трения о корпус спускаемого аппарата при входе в атмосферу с первой космической скоростью.

• 70 км — верхняя граница атмосферы в 1714 г. по расчёту Эдмунда Холли (Галлея) на основе данных альпинистов, законе Бойля и наблюдений за метеорами.

• 80 км — граница между мезосферой и термосферой (мезопауза).

• 80,45 км (50 миль) — официальная высота границы космоса в США.

• 100 км — официальная международная граница между атмосферой и космосом — линия Кармана, определяющая границу между аэронавтикой и космонавтикой. Аэродинамические поверхности (крылья) начиная с этой высоты не имеют смысла, так как скорость полёта для создания подъёмной силы становится выше первой космической скорости и атмосферный летательный аппарат превращается в космический спутник. Плотность среды на этой высоте 12 миллиардов молекул на 1 см³

• 100 км — зарегистрированная граница атмосферы в 1902 г.: открытие отражающего радиоволны ионизированного слоя Кеннелли — Хевисайда 90—120 км.

• 118 км — переход от атмосферного ветра к потокам заряжённых частиц.

• 122 км (400 000 футов) — первые заметные проявления атмосферы во время возвращения на Землю с орбиты: набегающий воздух начинает разворачивать Спейс Шаттл носом по ходу движения, начинается ионизация воздуха от трения и нагрев корпуса.

• 120—130 км — спутник на круговой орбите с такой высотой сможет сделать не более одного оборота.

• 150—180 км — высота перигея орбиты первых пилотируемых космических полётов.

• 200 км — наиболее низкая возможная орбита с краткосрочной стабильностью (до нескольких дней).

• 302 км — максимальная высота первого космического полёта (Гагарин Ю.А., Восток-1, 12 апреля 1961 г.)

• 320 км — зарегистрированная граница атмосферы в 1927 г.: открытие отражающего радиоволны слоя Эплтона.

• 350 км — наиболее низкая возможная орбита с долгосрочной стабильностью (до нескольких лет).

• ок. 400 км — высота орбиты Международной космической станции

• 500 км — начало внутреннего протонного радиационного пояса и окончание безопасных орбит для длительных полётов человека.

• 690 км — граница между термосферой и экзосферой.

• 1000—1100 км — максимальная высота полярных сияний, последнее видимое с поверхности Земли проявление атмосферы (но обычно хорошо заметные сияния происходят на высотах 90—400 км).

• 1372 км — максимальная высота, достигнутая человеком в долунную эпоху (12 сентября 1966 г., Джемини-11).

• 2000 км — атмосфера не оказывает воздействия на спутники и они могут существовать на орбите многие тысячелетия.

• 3000 км — максимальная интенсивность потока протонов внутреннего радиационного пояса (до 0,5—1 Гр/час).

• 12 756 км — мы отдалились на расстояние, равное диаметру планеты Земля.

• 17 000 км — внешний электронный радиационный пояс.

• 27 000 км — наименьшее расстояние от Земли, на котором пролетел заранее (свыше 1 дня) обнаруженный астероид 2012 DA14 диаметром 44 м и массой около 130 тыс. тонн.

• 35 786 км — высота геостационарной орбиты, спутник на такой высоте будет всегда висеть над одной точкой экватора. В первой половине 20-го эта высота считалась теоретическим пределом существования атмосферы. Если бы вся атмосфера равномерно вращалась вместе с Землёй, то с этой высоты на экваторе центробежная сила вращения будет превосходить над притяжением и частички воздуха, вышедшие за эту границу, будут разлетаться в разные стороны.

• ок. 90 000 км — расстояние до головной ударной волны, образованной столкновением магнитосферы Земли с солнечным ветром.

• ок. 100 000 км — верхняя замеченная спутниками граница экзосферы (геокорона) Земли. Атмосфера закончилась, началось межпланетное пространство

• 363 104 — 405 696 км — высота орбиты Луны над Землёй.

• 401 056 км — абсолютный рекорд высоты, на которой был человек (Аполлон-13, 14 апреля 1970 г.).

• 930 000 км — радиус гравитационной сферы Земли и максимальная высота существования её спутников. Выше 930 000 км притяжение Солнца начинает преобладать и оно будет перетягивать поднявшиеся выше тела.

• 1 500 000 км — расстояние до одной из точек либрации L2, в которых попавшие туда тела находятся в гравитационном равновесии. Космическая станция, выведенная в эту точку, не будучи орбитальным спутником, с минимальными затратами топлива на коррекции траектории всегда бы следовала за Землёй и находилась бы в её тени.

• 21 000 000 км — на таком расстоянии практически исчезает гравитационное воздействиеЗемли на пролетающие объекты.

• 40 000 000 км — минимальное расстояние от Земли до ближайшей большой планеты Венеры (до Марса 56—58 млн. км).

• 149 597 870,7 км — среднее расстояние от Земли до Солнца. Это расстояние служит мерилом расстояний в Солнечной системе и называется астрономическая единица (а. е.).

• 4 500 000 000 км — радиус границы околосолнечного межпланетного пространства — радиус орбиты самой дальней большой планеты Нептун.

• 8 230 000 000 км — граница пояса Койпера — пояса малых ледяных планет.

• 18 435 000 000 км — расстояние до самого дальнего на сегодня космического аппарата Вояджер-1.

• Несколько десятков миллиардов км — пределы дальнобойности солнечного ветра, граница гелиосферы, начало межзвёздного пространства.

• 9 460 730 472 580, 8 км — световой год — расстояние, которое свет проходит за 1 год. Служит для измерения межзвёздных и межгалактических расстояний.

• до 20 000 000 000 000 км (20 трлн. км, 2 св. года) — гравитационные границы Солнечной системы (Сфера Хилла) — граница Облака Оорта, максимальная дальность существования планет.

• 30 856 776 000 000 км — парсек — более узкопрофессиональная астрономическая единица измерения расстояний, равен 3,2616 светового года.

• ок. 40 000 000 000 000 км (40 трлн. км, 4,243 св. года) — расстояние до ближайшей к нам звезды Проксима Центавра

• ок. 300 000 000 000 000 км (300 трлн км, 30 св. лет) — размер Местного межзвёздного облака, через которое сейчас движется Солнечная система (плотность 300 атомов на 1 дм³).

• ок. 3 000 000 000 000 000 км (3 квадриллиона км, 300 св. лет) — размер Местного газового пузыря, в состав которого входит Местное межзвёздное облако с Солнечной системой (50 атомов на 1 дм³).

• ок. 33 000 000 000 000 000 км (33 квдрлн км, 3500 св. лет) — толщина галактического Рукава Ориона, в котором находится Местный пузырь.

• ок. 300 000 000 000 000 000 км (300 квдрлн км) — расстояние от Солнца до ближайшего внешнего края гало нашей галактики Млечный Путь. За его пределами простирается чёрное, почти пустое и беззвёздное межгалактическое пространство с едва различимыми без телескопа маленькими пятнами нескольких ближайших галактик.

• ок. 2 000 000 000 000 000 000 000 000 000 км — граница подгруппы Млечного Пути (15 галактик).

• ок. 15 000 000 000 000 000 000 км (15 квинтиллионов км) — граница Местной группы галактик (более 50 галактик).

• ок. 1 000 000 000 000 000 000 000 км (1 секстиллион км, 100 млн. св. лет)— граница Местного сверхскопления галактик (Сверхскопления Девы) (около 30 тысяч галактик).

• Группа сверхскоплений Кита-Рыб

• ок. 435 000 000 000 000 000 000 000 км (435 секстиллионов км, 46 млрд. св. лет) — граница наблюдаемой Вселенной (порядка 500 миллиардов галактик).