Una delle principali meraviglie del mondo moderno è sicuramente il volo umano. Potersi librare in volo grazie a un aereo ha consentito la riduzione del costo dei commerci e ci ha donato la libertà di girare il mondo attraversando l’intero pianeta in poche ore. Forse non tutti sanno che però il volo nella Terra è molto diverso dal volo spaziale, il secondo infatti si regge unicamente sulla spinta e sull’inerzia non essendo importante l’aerodinamica. Questa dipende tutta dall’atmosfera. E dalla stessa dipende pure il concetto di portanza che fa in modo che mezzi più pesanti dell’aria possano sostenersi in volo senza precipitare.

La pressione dell’aria tende a diminuire man mano che si sale di altitudine facendosi sempre più rarefatta. La pressione spesso non viene considerata globalmente in quanto non siamo soliti “pesare” l’aria, ma comunque salendo di altitudine essa diminuisce proprio perché tendiamo ad avvicinarci a strati differenti.

La gran parte dell’atmosfera terrestre è compresa in una sottile fascia di 20 km, che osservata dalla spazio fa molta impressione. Si tratta di una vera e propria pellicola che difende il nostro pianeta da diversi pericoli, come i raggi ultravioletti, il vento solare e l’impatto di corpi celesti.

La fascia più importante è quella della stratosfera, dove c’è aria secca, composta principalmente dallo strato di ozono così importante per schermare e assorbire le radiazioni ultraviolette provenienti dal sole. Una volta usciti dalla fascia dell’ozono, si raggiunge la cosiddetta mesosfera, là dove la temperatura nuovamente tende a precipitare a meno novanta gradi C. Questo è il punto in cui le stelle cadenti e le meteore si infrangono e iniziano a bruciare dissolvendosi. L’aria è rarefatta, ma non possiamo dire di essere ancora nello spazio, anche se la stazione spaziale internazionale (ISS) è in orbita in uno strato appena superiore a questo.

L’atmosfera è composta dai seguenti strati

La troposfera – è la zona in cui normalmente avviene il volo umano, arriva fino a 12 km di altezza, cioè poco più di tre km rispetto alla montagna più elevata (Everest, circa 9 km). È molto densa ed è contrassegnata dai cd. fenomeni atmosferici, cioè gli evidenti cambiamenti climatici dovuti alla concorrenza di vari fattori come il riscaldamento solare, il riscaldamento della superficie, la rotazione, l’inferenza delle montagne e dei corsi d’acqua.

La stratosfera – è il punto massimo che può essere raggiunto da un aereo di linea, nella fascia più vicina al pianeta, distante 12 km. Qui l’aria è così rarefatta che la pressione è mille volte inferiore a quella della Terra. Lo strato di ozono è nella stratosfera come detto.

La Ionosfera è fondamentale per le comunicazioni radio, in quanto le riflette e consente la comunicazione ben oltre la linea dell’orizzonte. Arriva fino a 965 km di altezza e contiene sia la Mesosfera, che la Termosfera, che l’Esosfera cioè lo strato più estero dove orbitano molti satelliti. Le molecole di gas normalmente presenti qui sono quasi inesistenti, si percepisce già il vuoto spaziale.

Come facciamo dunque a sapere che siamo nello spazio al di fuori dell’atmosfera terrestre? La verità è che non esiste un confine definito in quanto parliamo di una fascia di gas che hanno colorazioni differenti, viste dall’orizzonte spaziale. La scienza ritiene che l’atmosfera finisca sulla linea di Kármán, dal nome di Theodore von Kármán, situata a 1000 chilometri di altezza. È un punto in cui un aereo, in pratica, andrebbe talmente veloce da risultare in orbita al pianeta.