Въздухът е смес от газове, главно азот (78%) и кислород O2 (21%). По-голямата част от въздуха (80%) се намира в долния слой на атмосферата - тропосферата. Тропосферата се намира на около 15 км над земната повърхност. Отгоре се намират горните слоеве на атмосферата, въздухът в които е толкова разреден, че са непригодни за живот и се наричат „безвъздушно пространство“.
Вратата към космоса
Над тропосферата, до около 60 км височина над земната повърхност, има огромно безвъздушно пространство. Това е стратосферата. Този слой се нарича "предкосмос" или "врата към космоса". Основната му характеристика е постепенното повишаване на температурата по вертикала. От минус 60 оС на височина 15-20 км от земната повърхност до плюс 2 оС, съответно в най-високата точка на стратосферата приблизително на височина 55-60 км.
Стратосферата е стабилен слой от атмосферата, в който няма въздушна конвекция.
Водната пара в този слой практически липсва. Но на надморска височина от около 25 км понякога се наблюдават така наречените "седефни" облаци. Тяхното изследване и изясняванеестествен произход се провежда от учени от цял свят.
Озоновият слой е защитна бариера
Важно откритие беше откриването в стратосферата на озоновия слой, състоящ се от специални кислородни молекули O3. Този слой е с дебелина само 2-3 мм, но изпълнява много важна функция за защита на планетата и целия живот върху нея от вредното въздействие на ултравиолетовата слънчева радиация. Изучавайки свойствата на озоновия щит, учените установиха, че фреонът, който някога е бил активно използван в индустрията, може да го унищожи. Понастоящем използването на фреон е забранено в световен мащаб, тъй като разрушаването на озоновия слой неизбежно ще доведе до смъртта на целия живот на Земята.
Космически простори
Отвъд земната атмосфера започва едно безкрайно безвъздушно пространство. Това е пространство. Учените смятат, че целият космос се състои от много галактики. Всяка галактика има своя собствена структура. Човечеството живее в галактика, наречена Слънчева система, която се състои от звезда - Слънцето - и планетите, които се въртят около нея.
Учените разграничават такива понятия като "близо" и "далечно" пространство.
Обектите в близост до космоса са в рамките на Слънчевата система. Това са планетите и техните спътници, луната, метеоритите, астероидите, кометите. Обектите в дълбокото пространство се намират извън Слънчевата система. Това са звезди, галактики, мъглявини, черни дупки. Разстоянията им се измерват в светлинни години.
Безвъздушно пространство. Трудности в ученето
Основната трудност при изучаването на стратосферата е, че на такава височина въздухът е изключително разреден. Човек не може да оцелее тук без специален скафандър. В допълнение към липсата на кислород за дишане, много ниското атмосферно налягане води до това, че кръвта кипи в човешкото тяло. Естествено, това е несъвместимо с живота. Следователно изучаването на стратосферата започва сравнително наскоро - през 30-те години на 20-ти век, когато е изобретен така нареченият стратостат. За първи път швейцарците О. Пикард и П. Кипфер се изкачиха на височина от 16 км на стратосферен балон. Три години по-късно, през 1934 г., съветски екипаж се изкачва в стратосферата. За съжаление тази научна експедиция завърши трагично - целият екипаж загина.
Ако стратосферата е трудна за изследване, тогава изследването на космоса като цяло е невероятно сложен, колосално скъп и често невъзможен процес на този етап от развитието на науката.
Космически кораби и междупланетни станции се използват за изследване на "близки" космически обекти. Досега човекът отстъпва място на машините в прякото изучаване на космоса, тъй като това място е изключително опасно.
Изучаването на "дълбоки" космически обекти засега е възможно само теоретично.
Антропологична употреба на вакуум
Вакуумът е пространство, абсолютно свободно от всякакъв вид материя, включително въздух, тоест също е безвъздушно пространство. В тежката и леката промишленост, в медицината, строителствотовакуумните устройства са широко използвани. В ежедневието това е добре позната прахосмукачка. Получаването на абсолютна празнота е невероятно трудно и учените все още са на път към тази цел. Истински дълбок вакуум съществува само в космоса.
Стратосферата е идеалното място за военни пилоти. Снарядите не летят толкова високо, а бомбардировачите или разузнавателните самолети тук са практически неуязвими за противовъздушна отбрана. Безпилотни балони се изстрелват към „втория етаж“на атмосферата, които помагат на метеоролозите да предскажат времето възможно най-точно.
Празното пространство, наречено космос, се използва за изстрелване на сателити, които осигуряват комуникация на планетата, помагат при търсенето на минерали, дават прогнози за предстоящи бури, циклони и бури и помагат за предотвратяване на суша и наводнения..
Изследването на космическото пространство радикално промени някои от идеите на учените за материята.
В допълнение, изучаването на космоса се ръководи от безкрайното човешко любопитство, желанието да "погледнеш през прозореца", да опознаеш мистериозното.