"SpaceShipTwo, welcome to space", luidt een triomfantelijke tweet van Virgin Galactic, geplaatst tijdens de succesvolle testvlucht van vandaag nadat het voertuig van het bedrijf een hoogte van 82,4 kilometer had bereikt.
Er is slechts een klein probleempje: het voertuig viel 17 kilometer korter dan de hoogte die veel mensen gebruiken om de ruimte af te bakenen, op 100 kilometer afstand. Die grens, bijgenaamd de Karman-lijn, wordt vaak behandeld als een bevelschrift, maar de vlucht van Virgin Galactic komt midden in een nieuw debat over het herzien van die definitie.
"Er zijn veel mensen die zeggen: 'Ik hou van 100 - het is mooi en rond'", Jonathan McDowell, een astrofysicus aan de Harvard University, die eerder dit jaar een artikel publiceerde in het tijdschrift Acta Astronautica waarin hij pleitte voor het opnieuw bezoeken van de Karman-lijn definitie, vertelde Space.com. 'Dat is de enige reden voor 100, het is een mooi rond getal in metriek. Er is geen fysieke rechtvaardiging voor.' [In foto's: Virgin Galactic's SpaceShipTwo Unity Soars Soar to Space in Test]
McDowell keek liever naar het historische gebruik van de term - hij zei dat de vroegste schriftelijke referentie die hij kon vinden - 84 kilometer werd genoemd - en de fysieke realiteit van de baan. Hij onderzocht dat laatste stuk op twee manieren.
Eerst bekeek hij een database van 90 miljoen baanpaden verzameld uit 60 jaar ruimtevlucht, op zoek naar de laagste benaderingen die duurzaam waren voor meerdere banen. Voor cirkelvormige banen valt die lijn rond de 120 kilometer; satellieten op elliptische banen kunnen tot 80 km (50 mijl) slingeren.
Die elliptische banen maken het op zijn zachtst gezegd onhandig om de ingang naar de ruimte te verlaten op 100 km (62 mijl). 'Ofwel in de jaren 80 is er nog ruimte, of je moet zeggen dat ze in een baan om de aarde zijn, maar ze zijn niet altijd in de ruimte als ze in een baan om de aarde zijn', zei McDowell. 'Wat vervelend is.'
Hij voegde eraan toe dat een meer theoretische benadering van het probleem op hetzelfde antwoord wijst.
In deze benadering onderzocht McDowell drie verschillende profielen van satellieten: een die in de atmosfeer zou worden gegooid, een die stevig was als een kanonskogel en een tussengeval. Vervolgens berekende hij de hoogte waarop de orbitale dynamiek belangrijker wordt dan de aerodynamische krachten, afhankelijk van een hele reeks atmosferische kenmerken zoals dichtheid en zonnecyclusstadium. Die wiskundige benadering wees tussen de 43 en 56 mijl (70 en 90 km) als grens.
'Het feit dat die traditie [van de vroegste gepubliceerde waarde] en de empirische analyse en de theoretische analyse allemaal samenkomen, overtuigt me dat 80 [km] een beter aantal is dan 100', zei McDowell.
Zijn interesse voor de definitie kwam van het samenstellen van lijsten - de eerste raket van elk land die de ruimte bereikte, astronauten die in de ruimte zijn gevlogen en dergelijke. Het kiezen van de items die op die lijsten staan en degenen die de cut niet halen, vereist een definitie om vanaf te werken.
'Voor historici praten we over ruimte, we praten over ruimtevaart - nou, we moeten weten wat het is, wat bedoel je met ruimte,' zei McDowell. 'Het is handig om een grens te hebben, ook al is die willekeurig.'
En, hey, als je toch met willekeurige definities te maken hebt, kun je net zo goed profiteren van een die je betere opscheppen geeft.
