Wetterthema | tagesschau.de

Wetterthema

30.03.2020

Die Grenze zum Weltraum

Wo endet die irdische Lufthülle?

Streng genommen hat die Atmosphäre keine Obergrenze, sie dünnt immer weiter aus, bis in einer Höhe von mehreren tausend Kilometern selbst die leichten Helium-Atome dem Schwerefeld der Erde entfliehen können. Innerhalb der Atmosphäre lassen sich unterschiedliche Stockwerke ausmachen. Die gebräuchlichste Unterteilung orientiert sich hierbei an der Temperatur, welche sich mit zunehmender Höhe charakteristisch ändert.

Im untersten Stockwerk, bis in etwa 8 bis 18 km Höhe, wird es mit zunehmender Höhe in der Regel immer kälter. In dieser recht dünnen, als Troposphäre bezeichneten Schicht spielt sich das Wettergeschehen ab. In den frühen Tagen der Luftfahrt dachten einige Pioniere, dass der Weltraum oberhalb etwa 5000 Metern Höhe beginnt, da sich der Mensch auf Grund des geringen Sauerstoffgehaltes in dieser Höhe nicht langfristig aufhalten kann. Da sich Bezwinger von Himalaya-Gipfeln nicht als Astronauten bezeichnen ist klar, dass diese Grenze zu tief angesetzt war.
Danach wurde mehr oder weniger willkürlich die Obergrenze der Stratosphäre in etwa 50 km Höhe, später die Grenze der Thermosphäre in etwa 500 km Höhe oder gar die Obergrenze der Exosphäre in grob 10 000 km Höhe als Grenze zum Weltraum definiert. Die tiefen künstlichen Satelliten kreisen jedoch schon in Höhen ab ca. 200 km um die Erde, die ISS übrigens in 408 km Höhe, und befänden sich nach letzterer Definition noch längst nicht im Weltraum.
In den 1950er-Jahren, als die Pioniere der Raumfahrt immer höher in den Himmel aufstiegen, gelangte man zu einer praktikablen Betrachtungsweise, um zu entscheiden, wann jemand das Tor zum Weltraum aufgestoßen hatte: Ab einer Flughöhe etwa 80 km ist der dynamische Druck auf die Steuerflächen eines Luftfahrzeugs so gering, dass eine aerodynamische Steuerung unmöglich wird. Jeder Pilot der NACA, der Vorläufer-Organisation der NASA, wurde erst dann offiziell als Astronaut betitelt, wenn er diese Flughöhe erreicht hatte.
Kurz darauf berechnete der Luftfahrt-Ingenieur Theodore von Kármán (1881 –1963) die Höhe, ab der ein Luftfahrzeug zur Erhaltung seines aerodynamischen Auftriebs so schnell fliegen müsste, dass seine Fliehkraft es aus der Erdumlaufbahn schleudern würde. Diese in 100 km Höhe liegende als Kármán-Linie bezeichnet nach einer Festlegung des Internationalen Luftsportverbandes (FAI) nun offiziell die Grenze zum Weltraum.
Montag, 30. März 2020

Tim Staeger
ARD-Wetterredaktion

Alle Wetterthemen

Darstellung: