Добавить новость
ru24.net
News in English
Декабрь
2024

How does the International Space Station orbit Earth without burning up?

0

Curious Kids is a series for children of all ages. If you have a question you’d like an expert to answer, send it to CuriousKidsUS@theconversation.com.


How is the International Space Station able to orbit without burning up? – Mateo, age 8, New York, New York

Flying through Earth’s orbit are thousands of satellites and two operational space stations, including the International Space Station, which weighs as much as 77 elephants. The International Space Station, or ISS, hosts scientists and researchers from around the world as they contribute to discoveries in medicine, microbiology, Earth and space science, and more.

One of my first jobs in aerospace engineering was working on the ISS, and the ISS remains one of my favorite aerospace systems. I now work at Georgia Tech, where I teach aerospace engineering.

The ISS travels very quickly around the Earth at 5 miles per second (8 kilometers per second), which means it could fly from Atlanta to London in 14 minutes. But at the same time, small chunks of rock called meteoroids shoot through space and burn up when they hit Earth’s atmosphere. How is it that some objects – such as the International Space Station – orbit the Earth unscathed, while others, such as asteroids, burn up?

The ISS moves quickly while it orbits the Earth.

To answer why the ISS can stay in orbit for decades unscathed, you first need to understand why some things, such as meteoroids, do burn up when they enter our planet’s atmosphere.

Why do meteoroids burn up in the atmosphere?

Meteoroids are small chunks of rock and metal that orbit the Sun. These space rocks can travel between 7 and 25 miles per second (12 to 40 km per second). That’s fast enough to cross the entire United States in about 5 minutes.

Sometimes, the orbit of a meteoroid overlaps with Earth, and the meteoroid enters Earth’s atmosphere – where it burns up and disintegrates.

Even though you can’t see them, the atmosphere is full of a combination of particles, primarily nitrogen and oxygen, which make up the air you breathe. The farther you are from the surface of the Earth, the lower the density of particles in the atmosphere.

The atmosphere has several layers. When something from space enters the Earth’s atmosphere, it must pass through each of these layers before it reaches the ground.

Meteoroids burn up in a part of Earth’s atmosphere called the mesosphere, which is 30 to 50 miles (48 to 80 kilometers) above the ground. Even though the air is thin up there, meteoroids still bump into air particles as they fly through.

When meteoroids zoom through the atmosphere at these very high speeds, they are destroyed by a process that causes them to heat up and break apart. The meteoroid pushes the air particles together, kind of like how a bulldozer pushes dirt. This process creates a lot of pressure and heat. The air particles hit the meteoroid at hypersonic speeds – much faster than the speed of sound – causing atoms to break away and form cracks in the meteroid.

The high pressure and hot air get into the cracks, making the meteoroid break apart and burn up as it falls through the sky. This process is called meteoroid ablation and is what you are actually seeing when you witness a “shooting star.”

The ISS orbits in the thermosphere, about 200 miles (322 km) from Earth. NOAA, CC BY-ND

Why doesn’t the ISS burn up?

So why doesn’t this happen to the International Space Station?

The ISS does not fly in the mesosphere. Instead, the ISS flies in a higher and much less dense layer of the atmosphere called the thermosphere, which extends from 50 miles (80 km) to 440 miles (708 km) above Earth.

The Kármán line, which is considered the boundary of space, is in the thermosphere, 62 miles (100 kilometers) above the surface of the Earth. The space station flies even higher, at about 250 miles (402 km) above the surface.

The thermosphere has too few particles to transmit heat. At the height of the space station, the atmosphere is so thin that to collect enough particles to equal the mass of just one apple, you would need a box the size of Lake Superior!

As a result, the ISS doesn’t experience the same kind of interactions with atmospheric particles, nor the high pressure and heat that meteoroids traveling closer to Earth do, so it doesn’t burn up.

A high-flying research hub

Although the ISS doesn’t burn up, it does experience large temperature swings. As it orbits Earth, it is alternately exposed to direct sunlight and darkness. Temperatures can reach 250 degrees Fahrenheit (121 degrees Celsius) when it’s exposed to the Sun, and then they can drop to as low as -250 degrees F (-156 degrees Celsius) when it’s in the dark – a swing of 500 degrees F (277 degrees C) as it moves through orbit.

The engineers who designed the station carefully selected materials that can handle these temperature swings. The inside of the space station is kept at comfortable temperatures for the astronauts, the same way people on Earth heat and cool our homes to stay comfortable indoors.

Research on the ISS has led to advancements such as improved water filtration technologies, a better understanding of Earth’s water and energy cycles, techniques to grow food in space, insights into black holes, a better understanding of how the human body changes during long-duration space travel, and new studies on a variety of diseases and treatments.

NASA plans to keep the ISS active until 2030, when all of the astronauts will return to Earth and the ISS will be deorbited, or brought down from orbit by a specially designed spacecraft.

As it comes down through Earth’s atmosphere in the deorbiting process, it will enter the mesosphere, where many parts of it will heat up and disintegrate.

Some spacecraft, such as the crew capsules that bring astronauts to and from the ISS, can survive reentry into the atmosphere using their heat shield. That’s a special layer made up of materials that are able to withstand very high temperatures. The ISS wasn’t designed for that, so it doesn’t have a heat shield.

If you’d like to see the space station as it passes over your area, you can check out NASA’s website to find out when it might be visible near you.


Hello, curious kids! Do you have a question you’d like an expert to answer? Ask an adult to send your question to CuriousKidsUS@theconversation.com. Please tell us your name, age and the city where you live.

And since curiosity has no age limit – adults, let us know what you’re wondering, too. We won’t be able to answer every question, but we will do our best.

Kelly Griendling, Lecturer of Aerospace Engineering, Georgia Institute of Technology

This article is republished from The Conversation under a Creative Commons license. Read the original article.




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus




Туристам рассказали о новых канатных подъемниках для горнолыжных курортов, которые теперь делают в России

Спектакль «Гофман. Песочный человек»

Двухметровые змеи в море распугали туристов на популярном курорте Средиземноморья: отдыхающие теперь бояться купаться

Врач-гигиенист клиники «Мегастом» Инна Гришина: как выбрать зубную щетку


Israel’s attacks on Iran may keep Fed rate cuts on hold, just as inflation was looking better

Coinbase faces crypto backlash over sponsoring military parade in D.C.

USDOT wants more self-driving cars without pedals or steering wheels

Why Darnell Wright Is About To Join The Elites


В Орловской области есть повреждения в результате массированной атаки

На орловской трассе в аварии с самосвалом три человека погибли, один в больнице

«Я карбоновый! Я чеченец!»: В Мытищах простой русский парень «навалял» двум чеченцам, которые ломились к нему в квартиру в 3 часа ночи

Более 200 спортсменов приняли участие в забеге ко Дню рождения «5 вёрст Псков»


Somebody actually bought that $3,000 Steam Deck prototype off eBay, then they let a YouTuber crack it open to see what's inside

Oil rig horror game Still Wakes the Deep is going underwater in a surprise story expansion that arrives next week

Playdigious портирует лингвистическую головоломку Chants of Sennaar

Все в шоке: игры, которые взорвут ваш мозг



В Московской области завершился первый этап кинофестиваля «Движение по вертикали», посвященный памяти Станислава Говорухина

Эвакуация из Ирана: более 200 русских добирались в Россию полтора суток

Революция в бизнес-регистрации: GLOBAL TAX ASSISTANT, Mastercard и IFZA запускают AI-решение для предпринимателей ОАЭ

Возобновление маршрута: Пхеньян и Москва снова связаны поездом




Россия анонсировала стрельбы новой версии МБР «Синева» — США направили официальный протест

Задача на вылет: авиакомпании готовят вывозные рейсы с Ближнего Востока

В Московской области завершился первый этап кинофестиваля «Движение по вертикали», посвященный памяти Станислава Говорухина

Почему в православных церквях торгуют? Простые объяснение от РПЦ


URA.RU: в 16 регионах России наблюдаются сбои в работе мобильного интернета

Глава МИД ФРГ заявил, что Германия не получала от Израиля запроса о военной помощи

"Призываем одуматься": Москва выступила с экстренным заявлением по Ирану

Телефон пассажира самолета загорелся во время полета из Иркутска в Москву


Фриц стал победителем турнира ATP в Штутгарте

Татьяна Мария победила Анисимову в финале турнира в Лондоне

WTA предупредила о грубых интернет-угрозах в адрес теннисисток

Тарпищев: Медведеву нужно перезагрузиться перед Уимблдоном 2023


Адвокат убил клиента из-за квартиры

Династия Надежды Чередниченко: восхождение и падение

50 лет спустя: в Таганроге состоялась встреча выпускников «радика» 1975 года

Премьер Британии намерен объявить о новых санкциях в отношении России


Музыкальные новости

Десять лет назад 15 июня 2015 года умерла Жанна Фриске

Спектакль «Гофман. Песочный человек»

Дочь уральского миллиардера вернулась к Шнурову — публично проявили чувства

Концертный Директор для Артистов из Регионов.



Революция в бизнес-регистрации: GLOBAL TAX ASSISTANT, Mastercard и IFZA запускают AI-решение для предпринимателей ОАЭ

Возобновление маршрута: Пхеньян и Москва снова связаны поездом

Эвакуация из Ирана: более 200 русских добирались в Россию полтора суток

Лавров и Сугионо обсудят расширение политических контактов в Москве 17 июня


По сообщениям СМИ, форвард турецкого клуба отверг предложение «Зенита»

ЦСКА готов продать 19-летнего россиянина в европейский клуб

У Sony появился конкурент — Красногорск утер нос Токио

Пять рейсов из Пулково задержали утром в субботу


Ущерб на миллион: иностранец на каршеринге протаранил авто и сбежал за границу

ООО "Грин-Тех" - Российский производитель оборудования для испытаний грунтов и асфальтобетона

Абдуллину грозит 13 лет: тело найдено в машине Гоши Куценко в Москве

В России выросли продажи новых люксовых автомобилей


Путин в Петербурге проведет встречу с вице-президентом ЮАР в этот четверг

Путин проведет переговоры о развитии глобального нефтяного рынка с генеральным секретарем ОПЕК

Путин и Роуссеф проведут переговоры на ПМЭФ о стратегии Нового банка развития

Путин проведет переговоры со сыном бригадира короля Бахрейна по поводу ситуации на Ближнем Востоке


В Москве доминирует штамм омикрон, но у большинства тяжелых больных выявлен дельта штамм




Новый вирус SuperCard: как мошенники крадут деньги при бесконтактной оплате

Душевное здоровье на пьедестале: Аделина Панина удостоилась звания «Лучший клинический психолог»

В столичном главке Росгвардии отметили всемирный День донора крови

Как подготовиться к приему врача-уролога?


Оттава выделит Киеву новый пакет военной помощи

"Детонировало до утра": Зеленский запаниковал после ночного удара по Киеву

«Детонировало до утра»: Зеленский назвал ночной удар по Киеву одним из самых страшных за время СВО


В Выборге прошел Кубок России по авиамодельным гонкам

По сообщениям СМИ, форвард турецкого клуба отверг предложение «Зенита»

Борисова выиграла многоборье на этапе Кубка сильнейших в Сочи

«585*ЗОЛОТОЙ» в День России преподнесла оригинальные подарки знаковым личностям в области культуры и спорта


Лукашенко заявил о проблеме, которая может довести Белоруссию до голода

Лукашенко: молодежь должна понимать, что картофель растет в поле, а не в интернете

Лукашенко отметил, что для Белоруссии невыгодно вести войну

«Нутром чую: кинем работать — будем воевать»: Лукашенко сделал неожиданное заявление



Сергей Собянин раскрыл планы по модернизации энергосистемы Москвы

Собянин рассказал о модернизации системы энергоснабжения столицы

Собянин сообщил о перехвате дронов на подходе к Москве

Сергей Собянин рассказал о планах модернизации системы энергоснабжения Москвы


По следам природы. Топ-5 самых интересных экологических троп Москвы

Освещение всех платформ в Брянской области железнодорожники заменили на светодиодное

Тульский заповедник «Куликово поле» взыскивает с фирмы из Москвы 12 млн рублей

Участница экологической премии приняла участие в выпуске спасенных тюленей


Адвокат убил клиента из-за квартиры

Династия Надежды Чередниченко: восхождение и падение

URA.RU: в 16 регионах России наблюдаются сбои в работе мобильного интернета

У рыцарей детства есть «Совесть»: российский детский фонд вновь отметит Международной гуманитарной премией героев, посвятивших себя защите детей


Амурская область вошла в список регионов, которые могут соответствовать зарплатным ожиданиям

"ЭкоИнтегратор" запаздывает с ликвидацией стихийной свалки мусора в Архангельске

Архангельск в объективе телекамеры. Дмитрий Морев рассказывает

Вечная теплота: интерес туристов к северным регионам вырос в полтора раза


Поезда из Москвы в Феодосию будут ходить чаще

Партенит частично останется без электричества: в Симферополе, Евпатории, Алуште, Керчи, Джанкое, Феодосии и Севастополе отключат свет 17 июня

Требование капитуляции Ирана и закон о защите русского языка – главное

Дожди отступают: погода в Крыму на вторник


Венецианские протесты могут омрачить свадьбу миллиардера Джеффа Безоса

Второй по величине аэропорт России национализировали

Посольство России возобновит деятельность в Тоголезской республике в 2025 году

Три автомобиля столкнулись на внешней стороне МКАД












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Большой шлем

«Пришлось обратиться к мафии». Джокович — о поездке в США ради тенниса в детстве






Комитет Госдумы отказался поддержать запрет на рекламу безалкогольного пива

Симоньян высказалась по поводу заявления Пашиняна о Карапетяне

Династия Надежды Чередниченко: восхождение и падение

Экс-полицейский не смог оспорить приговор челябинского суда по делу о госизмене