カルマン線とは地球の大気と宇宙の境界の高度のことで、この線を境に宇宙空間は大きく変わります。 この値は国際宇宙飛行士連盟によるもので、NASA が地球の大気と宇宙空間の境界を定義するために使用しているものと同じです。
私のように、海抜からの最高地点は約3万フィートから4万フィートで、これはほとんどの民間航空機が巡航する高度範囲です。
文脈によっては、地球上で最も高い山はエベレストで、海抜を基準に測ると、頂上は 29,029 フィートです。
地球と宇宙の間の境界は 328,084 フィートで、エベレストの約 11 倍もあり、おそらくこれまでに到達した最も高い場所でもあります。
もしこの写真で畏敬の念を感じないなら、おそらく別の方法で考えてみてください。 この高度で、重力の力によってどれだけの運動エネルギーが得られるか、考えてみましょう。 もし、あなたがこの高さから飛び降りたとしたら、地球の重力場はあなたに運動というエネルギーを与えるでしょう。 重力によって、ある速度まで加速されるのです。 では、カルマンラインから地上に落下した場合、地上に降りたときの速度はどうなるのだろうか。 この速度の上限を計算することにしよう。
地球上の重力加速度は g = 9.8m/seconds² または 21.9 miles/hour² です。
運動方程式の1つを使用すると、地面にぶつかる速度を決定することが可能です。
d = vt + (1/2)at²
自分で計算する場合、d は距離、t は時間、a は加速度 (この場合は g) です。
最初に、328,084 フィートの距離を落ちるのにかかる時間を解かなければなりません。
地面に着くまでに、あなたは時速 3,131 マイルで移動していることになります。
では、宇宙空間はどのくらいの高さなのでしょうか。 もし空気抵抗がなければ、時速3,131マイルに達するほど高いところです。 これは音速767mphより速い。 その速度で移動し続ければ、ロサンゼルスからニューヨークまで1時間もかからずに移動できます。
もちろん、空気抵抗を考慮すると、終端速度に達することがわかります。 これは別のエッセイに譲るとして、空気抵抗のないモデルで予測される速度の約半分です。 ちなみに、スカイダイビングで到達した終端速度の記録は、競技スカイダイバーのフェリックス・バウムガートナー（Felix Baumgartner）が持っている。 彼は、カルマン線の高度の約 40% にあたる 128,100 フィートから飛び降り、時速 834 マイルに到達しました。
この記事は、科学と社会の交差点に関するブログ Things Pondered に掲載されたものです。