Espacio exterior: qué es, límites (línea de Kármán) y objetos celestes

Descubre qué es el espacio, dónde inicia la línea de Kármán (100 km), sus límites y los principales objetos celestes que pueblan el cosmos.

El espacio, también conocido como espacio exterior, es el casi-vacío entre los cuerpos celestes. En él se encuentra todo (todos los planetas, estrellas, galaxias y otros objetos).

En la Tierra, el espacio comienza en la línea de Kármán (100 km sobre el nivel del mar). Se dice que aquí termina la atmósfera terrestre y comienza el espacio exterior. No se trata de un límite natural, sino de una convención utilizada por científicos y diplomáticos.

Sin embargo, el espacio cercano a la Tierra está bastante poblado para los estándares astronómicos. Una lista de espacios va así:

Límite entre atmósfera y espacio: la línea de Kármán

La llamada línea de Kármán se sitúa convencionalmente a 100 km de altitud. Fue propuesta por el ingeniero aeronáutico Theodore von Kármán como el punto en que la atmósfera es tan tenue que un vehículo necesita alcanzar velocidad orbital para sostenerse por sustentación aerodinámica. Por eso se usa como referencia para separar «vuelo» de «espacio».

Algunas aclaraciones importantes:

• La línea de Kármán es una convención. No existe un borde físico abrupto: la densidad del aire disminuye de manera continua desde la superficie hasta el espacio profundo.
• Organizaciones distintas usan criterios diferentes. Por ejemplo, la Federación Aeronáutica Internacional (FAI) reconoce 100 km; sin embargo, agencias y militares de Estados Unidos han otorgado la categoría de «astronauta» a personas que superaron los 50 millas (~80 km).
• Tratados internacionales, como el Tratado del Espacio Exterior (1967), no definen un límite preciso entre la atmósfera y el espacio exterior; por ello las referencias prácticas (Kármán, 100 km) se siguen por costumbre y para reglamentación.

Capas de la atmósfera y regiones del espacio cercano

Desde la superficie hacia el exterior, cabe distinguir las capas atmosféricas y las regiones orbitales asociadas:

• Tropósfera (0–~12 km): capa donde ocurren la mayoría de los fenómenos meteorológicos y contiene la mayor parte del aire.
• Estratosfera (~12–50 km): contiene la capa de ozono; los aviones comerciales vuelan en su parte baja.
• Mesósfera (~50–85 km): aquí se queman la mayoría de los meteoros visibles (estrellas fugaces).
• Termósfera (~85–600 km): la densidad es muy baja, la temperatura efectiva puede ser muy alta por la radiación solar; en esta región está la Estación Espacial Internacional (ISS) y se producen las auroras.
• Exósfera (desde ~600 km hasta varios miles de km): capa de transición hacia el espacio interplanetario donde las partículas están tan dispersas que pueden escapar hacia el medio interplanetario.

Regiones orbitales alrededor de la Tierra

• Órbita terrestre baja (LEO): desde ~160–2 000 km. Es la más utilizada para satélites de observación, comunicaciones y la ISS (aprox. 400 km).
• Órbita terrestre media (MEO): desde ~2 000 km hasta la órbita geosincrónica; incluye satélites de navegación (por ejemplo, GPS) a ~20 200 km.
• Órbita geoestacionaria (GEO): ~35 786 km sobre el ecuador; los satélites en GEO permanecen fijos respecto de un punto de la superficie, ideal para comunicaciones y meteorología.
• Órbitas elípticas altas (HEO): órbitas muy excéntricas usadas para ciertas misiones científicas o de comunicaciones con coberturas polares.
• Espacio cislunar: región entre la Tierra y la Luna (la distancia media a la Luna es ~384 400 km); es objeto de interés para misiones tripuladas y estaciones lunares.
• Espacio interplanetario: entre los planetas del Sistema Solar.
• Espacio interestelar: más allá de la heliosfera, donde domina el medio entre las estrellas.

Propiedades físicas del espacio

• Presión y densidad: el espacio es un casi‑vacío. La densidad de partículas cae exponencialmente con la altura; en la exósfera y más allá las partículas son extremadamente escasas comparadas con la atmósfera a nivel del mar.
• Microgravedad: en órbitas se experimenta microgravedad (sensación de ingravidez) debido a la caída libre continua alrededor de la Tierra.
• Temperatura: no hay una única «temperatura» del vacío; los objetos expuestos al Sol pueden calentarse mucho, mientras que los expuestos en sombra se enfrían mucho. La interacción radiativa determina su temperatura.
• Radiación: mayor nivel de radiación ionizante (rayos cósmicos, partículas solares) que en la superficie, por lo que la protección y diseñar hábitats espaciales seguros es crucial.
• Plasma y campos magnéticos: en regiones próximas a planetas hay plasmas y campos magnéticos que afectan a las partículas cargadas y a las comunicaciones.

Objetos que podemos encontrar en el espacio

El espacio contiene tanto objetos naturales como artificiales. Entre ellos destacan:

• Objetos naturales: planetas, lunas (satélites naturales), asteroides, cometas, meteoroides y polvo interplanetario, estrellas, nebulosas y galaxias.
• Satélites artificiales: satélites de comunicación, observación, científicos y militares.
• Estación espacial: como la Estación Espacial Internacional (ISS), diseñada para investigación y presencia humana prolongada en LEO.
• Basura espacial (space debris): fragmentos de cohetes, satélites fuera de servicio y pequeñas piezas que constituyen un riesgo de colisión. El fenómeno conocido como síndrome de Kessler describe una posible cascada de colisiones que aumentaría peligrosamente la cantidad de escombros.
• Vehículos de exploración: sondas, rovers, módulos de aterrizaje y telescopios espaciales.

Aspectos prácticos y legales

• Actividades humanas: lanzamiento de satélites, exploración robótica y tripulada, observación de la Tierra, telecomunicaciones y experimentación científica.
• Seguridad y sostenibilidad: la gestión del tráfico espacial y la mitigación de desechos espaciales son retos crecientes para preservar el acceso seguro al espacio.
• Marco legal: el Derecho espacial internacional regula usos pacíficos, responsabilidad por daños y la no apropiación nacional del espacio exterior, pero deja abiertos muchos detalles operativos que se gestionan por acuerdos y normas técnicas.

Resumen

El espacio exterior es una transición gradual desde la atmósfera terrestre hacia el vacío interplanetario. La línea de Kármán (100 km) actúa como referencia convencional para delimitar esa transición, pero no hay un borde físico único. En el espacio hay una gran variedad de objetos naturales y artificiales, condiciones físicas extremas (vacío, radiación, microgravedad) y múltiples desafíos técnicos, ambientales y legales que acompañan la actividad humana en órbita y más allá.

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