धरती से अंतरिक्ष कितने किलोमीटर दूर है?

धरती से अंतरिक्ष की सटीक दूरी: 100 किमी

धरती से अंतरिक्ष कितने किलोमीटर दूर है यह जानना कई लोगों के लिए उत्सुकता का विषय है। बहुत से लोग सोचते हैं कि अंतरिक्ष में जाते ही गुरुत्वाकर्षण समाप्त हो जाता है, जो गलत है। इस लेख में जानिए अंतरिक्ष की वास्तविक सीमा और गुरुत्वाकर्षण का सही व्यवहार।

धरती से अंतरिक्ष कितने किलोमीटर दूर है?

धरती की सतह से अंतरिक्ष की शुरुआत आधिकारिक तौर पर 100 किलोमीटर (लगभग 62 मील) की ऊंचाई से मानी जाती है।^[1] इस काल्पनिक सीमा को कार्मन रेखा (Karman Line) कहा जाता है। यह रेखा वह बिंदु है जहाँ पृथ्वी का वायुमंडल इतना पतला हो जाता है कि सामान्य विमान वहां उड़ान नहीं भर सकते और अंतरिक्ष यान को कक्षा में रहने के लिए कक्षीय वेग की आवश्यकता होती है।

शुरुआत में मुझे लगा था कि अंतरिक्ष हजारों किलोमीटर दूर होगा, लेकिन सच तो यह है कि अगर आप अपनी कार को सीधे ऊपर की तरफ चला सकें, तो आप केवल एक घंटे से थोड़े अधिक समय में अंतरिक्ष कितनी दूर है इसका अनुभव कर सकेंगे। यह दूरी दिल्ली से चंडीगढ़ या मुंबई से पुणे की दूरी से भी कम है। हालांकि, अलग-अलग अंतरिक्ष एजेंसियां इस सीमा को थोड़ा अलग मानती हैं। उदाहरण के लिए, कुछ अमेरिकी एजेंसियां 80 किलोमीटर की ऊंचाई को ही अंतरिक्ष की शुरुआत मान लेती हैं, लेकिन वैश्विक स्तर पर 100 किलोमीटर का मानक ही सबसे अधिक प्रचलित है।

कार्मन रेखा क्या है और इसे ही सीमा क्यों माना जाता है?

कार्मन रेखा का नाम हंगेरियन-अमेरिकी भौतिक विज्ञानी थियोडोर वॉन कार्मन के नाम पर रखा गया है। उन्होंने गणना की थी कि लगभग 100 किलोमीटर की ऊंचाई पर हवा इतनी विरल हो जाती है कि वहां किसी विमान को पंखों के जरिए लिफ्ट पाने के लिए इतनी तेज गति से चलना होगा कि वह उसकी कक्षीय गति के बराबर हो जाएगी। सरल शब्दों में, इस ऊंचाई के बाद एयरोनॉटिक्स (विमानन) खत्म हो जाता है और एस्ट्रोनॉटिक्स (अंतरिक्ष विज्ञान) शुरू होता है।

नब्बे के दशक में जब निजी स्पेस कंपनियां उभर रही थीं, तब इस सीमा को लेकर काफी बहस हुई थी। लेकिन वास्तविकता यह है कि वायुमंडल अचानक खत्म नहीं होता। यह धीरे-धीरे पतला होता जाता है। 100 किलोमीटर की यह रेखा केवल एक कानूनी और तकनीकी समझ के लिए बनाई गई है ताकि यह तय किया जा सके कि किसी देश की हवाई सीमा कहाँ खत्म होती है और मुक्त अंतरिक्ष कहाँ से शुरू होता है।

और यह बात कई नए शोधकर्ताओं को हैरान करती है - कि पृथ्वी के वायुमंडल के कुछ अंश (एक्सोस्फीयर) वास्तव में चंद्रमा तक फैले हो सकते हैं।

पृथ्वी के वायुमंडल की परतें और अंतरिक्ष तक का सफर

अंतरिक्ष तक पहुंचने के लिए हमें वायुमंडल की ऊंचाई कितनी है और इसकी कई परतों को पार करना पड़ता है, जिनमें से प्रत्येक की अपनी विशेषताएं हैं: क्षोभमंडल (Troposphere): यह जमीन से 12-18 किलोमीटर तक फैला है। यहाँ हम रहते हैं और मौसम की सारी हलचल यहीं होती है। समतापमंडल (Stratosphere): यह 50 किलोमीटर तक जाता है। ओजोन परत यहीं स्थित है और जेट विमान आमतौर पर इसके निचले हिस्से में उड़ते हैं।

मध्यमंडल (Mesosphere): यह 85 किलोमीटर तक फैला है। यहाँ तापमान बहुत कम हो जाता है और अधिकांश उल्कापिंड इसी परत में जलकर राख हो जाते हैं। बाह्य वायुमंडल (Thermosphere): यहीं 100 किलोमीटर पर कार्मन रेखा आती है और ISS पृथ्वी से कितना दूर है इसका जवाब भी इसी परत में लगभग 400 किलोमीटर की ऊंचाई पर मिलता है।

धरती से अंतरिक्ष कितने किलोमीटर दूर है इस विषय पर मैंने एक बार एक एरोस्पेस इंजीनियर के साथ काम किया था जो अक्सर कहते थे कि अंतरिक्ष पास तो है, लेकिन वहां पहुंचना कठिन है। दूरी केवल 100 किलोमीटर है, लेकिन उस ऊंचाई तक पहुंचने के लिए गुरुत्वाकर्षण के खिलाफ जितनी ऊर्जा और गति की जरूरत होती है, वही असली चुनौती है। लगभग 99% वायुमंडलीय द्रव्यमान पृथ्वी की सतह से केवल 30 किलोमीटर के भीतर ही समाया हुआ है।^[2] इसके ऊपर की हवा इतनी पतली है कि वहां सांस लेना असंभव है।

आम गलतफहमी: क्या 100 किलोमीटर पर गुरुत्वाकर्षण खत्म हो जाता है?

अक्सर लोग सोचते हैं कि जैसे ही हम अंतरिक्ष की 100 किलोमीटर की सीमा पार करते हैं, गुरुत्वाकर्षण खत्म हो जाता है। यह पूरी तरह गलत है। वास्तव में, 400 किलोमीटर की ऊंचाई पर (जहां ISS है), पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण अभी भी सतह के मुकाबले लगभग 90% प्रभावी होता है।^[3] अंतरिक्ष यात्री वजनहीन महसूस करते हैं क्योंकि वे फ्री-फॉल (मुफ्त गिरावट) की स्थिति में होते हैं, न कि इसलिए कि वहां गुरुत्वाकर्षण नहीं है।

इतनी ऊंचाई पर भी पृथ्वी हमें अपनी ओर खींच रही होती है। यदि कोई उपग्रह अपनी गति धीमी कर दे, तो वह तुरंत नीचे गिर जाएगा। अंतरिक्ष की शुरुआत केवल हवा की कमी को दर्शाती है, गुरुत्वाकर्षण की नहीं। वैसे, एक और दिलचस्प बात जो लोग अक्सर भूल जाते हैं, वह है आर्मस्ट्रांग सीमा। लगभग 19 किलोमीटर की ऊंचाई पर ही वायुमंडलीय दबाव इतना कम हो जाता है कि बिना दबाव वाले सूट के मानव शरीर का तरल पदार्थ उबलने लगेगा। यानी तकनीकी अंतरिक्ष से बहुत पहले ही वातावरण इंसानों के लिए जानलेवा हो जाता है।

ऊंचाई के आधार पर महत्वपूर्ण बिंदु

माउंट एवरेस्ट

• लगभग 8.8 किलोमीटर
• क्षोभमंडल का ऊपरी हिस्सा, जहाँ ऑक्सीजन बहुत कम होती है

कमर्शियल जेट विमान

• 10 से 13 किलोमीटर
• जहाँ हवा का प्रतिरोध कम होता है और ईंधन की बचत होती है

कार्मन रेखा ⭐

• 100 किलोमीटर
• अंतरिक्ष की आधिकारिक शुरुआत, जहाँ आसमान काला दिखने लगता है

अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (ISS)

• लगभग 400-420 किलोमीटर
• निचली पृथ्वी कक्षा (LEO) में चक्कर लगाता वैज्ञानिक केंद्र

आर्यन का खगोलीय सपना और उसकी पहली बड़ी सीख

आर्यन, बेंगलुरु का एक कॉलेज छात्र, अपने टेलिस्कोप से हमेशा ISS को देखने की कोशिश करता था। उसे लगता था कि अंतरिक्ष तो बहुत दूर है, इसलिए उसे देखने के लिए बहुत महंगे उपकरणों की जरूरत होगी। वह अक्सर निराश हो जाता था क्योंकि उसे समझ नहीं आता था कि उपग्रह कब और कहाँ दिखेंगे।

उसने पहली बार एक ऑनलाइन 'सैटेलाइट ट्रैकर' का उपयोग किया और उसे पता चला कि ISS धरती से केवल 400 किलोमीटर ऊपर है। उसने सोचा कि यह तो बहुत करीब है और वह इसे शहर की तेज रोशनी में भी देख पाएगा। परिणाम? उसने तीन रातें छत पर बिताईं लेकिन उसे कुछ नहीं दिखा क्योंकि वह गलत दिशा में देख रहा था।

उसे अहसास हुआ कि दूरी से ज्यादा 'एंगल' और 'टाइमिंग' महत्वपूर्ण है। उसने अपनी तकनीक बदली और प्रकाश प्रदूषण से दूर एक शांत जगह चुनी। उसने सीखा कि अंतरिक्ष केवल 100 किलोमीटर ऊपर शुरू होता है, लेकिन उसे 'देखने' के लिए वायुमंडल की पारदर्शिता का इंतजार करना पड़ता है।

चौथे प्रयास में, उसने ISS को एक चमकते हुए सितारे की तरह आसमान से गुजरते देखा। उसने रिपोर्ट किया कि वह अनुभव उसके लिए किसी जादू से कम नहीं था और अब वह जानता है कि अंतरिक्ष उतना दूर नहीं है जितना हम कल्पना करते हैं, बस हमें सही दिशा में देखने की जरूरत है।