一项研究分析了来自二十年前的观测数据,提出了一个惊人的观点:地球大气层一直延伸到约 63 万千米处,月球也被包裹在大气层中。
根据国际航空联合会的定义,海拔 100km 高度为卡门线,这是从“航空”过渡到“航天”的界线。然而,关于卡门线高度的争议却从未停止。哈佛-史密森尼天体物理中心的天体物理学家 Jonathan McDowell 认为卡门线的高度应该是 80km。
天文学家 Lyman Spitzer 首次提出“散逸层”的概念,他指出,如果不是因为这一层大气温度较高,使得较轻的气体逃逸,那么地球大气中的氦气含量会比现实中要高得多。这一大气区域也被称为地冕。
地冕中的氢原子来自于地球大气。大气中的水和甲烷通过光解离产生氢原子,它们通过扩散作用向远离地表方向运动;到达逸散层底部时,它们将沿着原运动轨迹向太空发射。
要想测量地冕的大小,最直观的方法是在外太空中用航天器观测地冕发出的光。在 1972 年的阿波罗 16 号任务中,宇航员曾首次拍摄到地冕层的图像。
这次研究所获得的地冕数据来自于太阳和太阳风层探测器,它由欧洲航天局及美国国家航空航天局共同研制,绕太阳公转,并对太阳进行研究。研究发现,地冕的范围差不多延伸到 63 万千米之外,相当于 100 个地球半径;而月球轨道相当于 60 个地球半径,也就是说,月球也被包含在地冕之中。
这项研究说明地冕层也是一个紫外线辐射源,但是同太阳辐射源相比,地冕层发出的辐射微乎其微,对普通人或月球轨道的宇航员没什么影响。不过,处于地冕内部的太空望远镜可能需要调整它的基准,以便更精准地进行深空观测。