Explore Mars Planets with The spacecraft "KlearMilly 8888 from Thailand 2026.

***

Note: Uncrewed spacecraft, or robotic vehicles, are vehicles that are not controlled by humans, using autonomous flight systems or control from Earth. They are used for exploring distant space, such as the far reaches of the universe that humans cannot reach, and some planets in the solar system, in order to avoid performing dangerous missions.

Sub-orbital spaceflight

A sub-orbital spaceflight is a spaceflight in which the vehicle reaches outer space, but its trajectory intersects the surface of the gravitating body from which it was launched. Hence, it will not complete one orbital revolution, will not become an artificial satellite nor will it reach escape velocity. For example, the path of an object launched from Earth that reaches the Kármán line (about 83 km [52 mi]-100 km [62 mi] above sea level), and then falls back to Earth, is considered a sub-orbital spaceflight. Some sub-orbital flights have been undertaken to test spacecraft and launch vehicles later intended for orbital spaceflight.

Other vehicles are specifically designed only for sub-orbital flight; examples include crewed vehicles, such as the X-15 and SpaceShip Two, and uncrewed ones, such as ICBMs and sounding rockets. Flights which attain sufficient velocity to go into low Earth orbit, and then de-orbit before completing their first full orbit, are not considered sub-orbital. Examples of this Include flights of the Fractional Orbital Bombardment System. A flight that does not reach space is still sometimes called sub-orbital, but cannot officially be classified as a "sub-orbital spaceflight". Usually a rocket is used, but some experimental sub-orbital spaceflights have also been achieved via the use of space guns.

Altitude requirement

By definition, a sub-orbital spaceflight reaches an altitude higher than 100 km (62 mi) above sea level. This altitude, known as the Kármán line, was chosen by the Fédération Aéronautique Internationale because it is roughly the point where a vehicle flying fast enough to support itself with aerodynamic lift from the Earth's atmosphere would be flying faster than orbital speed. The US military and NASA award astronaut wings to those flying above 50 mi (80 km),  although the U.S. State Department does not show a distinct boundary between atmospheric flight and spaceflight.

Speed, range, and altitude

To minimize the required delta-v (an astrodynamical measure which strongly determines the required fuel), the high-altitude part of the flight is made with the rockets off (this is technically called free-fall even for the upward part of the trajectory). (Compare with Oberth effect.) The maximum speed in a flight is attained at the lowest altitude of this free-fall trajectory, both at the start and at the end of it. If one's goal is simply to "reach space', for example in competing

for the Ansari X Prize, horizontal motion is not needed. In this case the lowest required delta-v, to reach 100 km altitude, is about 1.4 km/s. Moving slower, with less free-fall, would require more delta-v (ciration needen

Compare this with orbital spaceflights: a low Earth orbit (LEO), with an altitude of about 300 km, needs a speed around 7.7 km/s, requiring a delta-v of about 9.2 km/s. (If there were no atmospheric drag the theoretical minimum delta-v would be 8.1 km/s to put a spacecraft into a 300-kilometer high orbit starting from a stationary point like the South Pole. The theoretical minimum can be up to 0.46 km/s less if launching eastward from near the equator.) For sub-orbital spaceflights covering a horizontal distance the maximum speed and required delta-v are in between those of a vertical flight and a LEO. The maximum speed at the lower ends of the trajectory are now composed of a horizontal and a vertical component. The higher the horizontal distance covered, the greater the horizontal speed will be. (The vertical velocity will increase with distance for short distances but will decrease with distance at longer distances.) For the V-2 rocket, just reaching space but with a range of about 330 km, the maximum speed was 1.6 km/s. Scaled Composites SpaceShipTwo which is under development will have a similar free-fall orbit but the announced maximum speed is 1.1 km/s (perhaps because of engine shut-off at a higher altitude).

For larger ranges, due to the elliptic orbit the maximum altitude can be much more than for a LEO. On a 10,000-kilometer intercontinental flight, such as that of an intercontinental ballistic missile or possible future commercial spaceflight, the maximum speed is about 7 km/s, and the maximum altitude may be more than 1300 km. Any spaceflight that returns to the surface, including sub-orbital ones, will undergo atmospheric reentry. The speed at the start of the reentry is basically the maximum speed of the flight. The aerodynamic heating caused will vary accordingly: it is much less for a flight with a maximum speed of only 1 km/s than for one with a maximum speed of 7 or 8 km/s,

The minimum delta-v and the corresponding maximum altitude for a given range can be calculated, d, assuming a spherical Earth of circumference 40 000 km and neglecting the Earth's rotation and atmosphere. Let e be half the angle that the projectile is to go around the Earth, so in degrees it is 45°xd/10 000 km. The minimum-delta-v trajectory corresponds to an ellipse with one focus at the centre of the Earth and the other at the point halfway between the launch point and the destination point (somewhere inside the Earth). (This is the orbit that minimizes the semi-major axis, which is equal to the sum of the distances from a point on the orbit to the two foci. Minimizing the semi-major axis minimizes the specific orbital energy and thus the delta-v, which is the speed of launch.) Geometrical arguments lead then to the following (with R being the radius of the Earth, about 6370 km)

Flight profiles

While there are a great many possible sub-orbital flight profiles, It is expected that some will be more common than others.

Tourist flights

Sub-orbital tourist flights will initially focus on attaining the altitude required to qualify as reaching space. The flight path will be either vertical or very steep, with the spacecraft landing back at its take-off site.

The spacecraft will shut off its engines well before reaching maximum altitude, and then coast up to its highest point. During a few minutes, from the point when the engines are shut off to the point where the atmosphere begins to slow down the downward acceleration, the passengers will experience weightlessness. Megaroc had been planned for sub-orbital spaceflight by the British Interplanetary Society in the 1940s.

In late 1945, a group led by M. Tikhonravov K. and N. G. Chernysheva at the Soviet NII-4 academy (dedicated to rocket artillery science and technology), began work on a stratospheric rocket project, VR-190, aimed at vertical flight by a crew of two pilots, to an altitude of 200 km (65,000 ft) using captured V-2. , In 2004, a number of companies worked on vehicles in this class as entrants to the Ansari X Prize competition. The Scaled Composites SpaceShipOne was officially declared by Rick Searfoss to have won the competition on October 4, 2004, after completing two flights within a two-week period.

In 2005, Sir Richard Branson of the Virgin Group announced the creation of Virgin Galactic and his plans for a 9-seat capacity SpaceShip Two named VSS Enterprise. It has since been completed with eight seats (one pilot, one co-pilot and six passengers) and has taken part in captive-carry tests and with the first mother-ship WhiteKnight Two, or VMS Eve. It has also completed solitary glides, with the movable tail sections in both fixed and "feathered" configurations. The hybrid rocket motor has been fired multiple times in ground-based test stands, and was fired in a powered flight for the second time on 5 September 2013. Four additional SpaceShip Twos have been ordered and will operate from the new Spaceport America. Commercial flights carrying passengers were expected in 2014, but became cancelled due to the disaster during SS2 PF04 flight. Branson stated, "We  are going to learn from what went wrong, discover how we can improve safety and performance and then move forwards together.

Scientific experiments

A major use of sub-orbital vehicles today is as scientific sounding rockets. Scientific sub-orbital flights began in the 1920s when Robert H. Goddard launched the first liquid fueled rockets, however they did not reach space altitude. In the late 1940s, captured German V-2 ballistic missiles were converted into V-2 sounding rockets which helped lay the foundation for modern sounding rockets.  Today there are dozens of different sounding rockets on the market, from a variety of suppliers in various countries. Typically, researchers wish to conduct experiments in microgravity or above the atmosphere.

Sub-orbital transportation

Research, such as that done for the X-20 Dyna-Soar project suggests that a semi-ballistic sub-orbital flight could travel from Europe to North America in less than an hour., However, the size of rocket, relative to the payload, necessary to achieve this, is similar to an ICBM. ICBMs have delta-v's somewhat less than orbital; and therefore would be somewhat cheaper than the costs for reaching orbit, but the difference is not large. Due to the high cost of spaceflight, suborbital flights are likely to be initially limited to high value, very high urgency cargo deliveries such as courier flights, military fast-response operations or space tourism, lapinion) The SpaceLiner is a hypersonic suborbital spaceplane concept that could transport 50 passengers from Australia to Europe in 90 minutes or 100 passengers from Europe to California in 60 minutes. / The main challenge lies in increasing the reliability of the different components, particularly the engines, in order to make their use for passenger transportation on a daily basis possible.

SpaceX is potentially considering using their Starship as a sub-orbital point-to-point transportation system.

Notable uncrewed sub-orbital spaceflights

- The first sub-orbital space flight was on 20 June 1944, when MW 18014, a V-2 test rocket, launched from Peenemünde in

- Germany and reached 176 kilometres altitude.

- Bumper 5, a two-stage rocket launched from the White Sands Proving Grounds. On 24 February 1949 the upper stage reached an altitude of 248 miles (399 km) and a speed of 7,553 feet per second (2,302 m/s; Mach 6.8).

- Albert II, a male rhesus macaque, became the first mammal in space on 14 June 1949 in a sub-orbital flight from Holloman Air Force Base in New Mexico to an altitude of 83 miles (134 km) aboard a U.S. V-2 sounding rocket.

- USSR - Energia, 15 May 1987, a Polyus payload which failed to reach orbit

- SpaceX IFT-7, 16 January 2025, a Starship flight test which blew up during ascent, forcing airline flights to alter course to avoid falling debris and setting back Elon Musk's flagship rocket program, There were also numerous reports of damage on the ground.  It is, to date, the most massive object launched into a sub-orbital trajectory.

Future of crewed sub-orbital spaceflight

Private companies such as Virgin Galactic, Armadillo Aerospace (reinvented as Exos Aerospace), Airbus, Blue Origin and Masten Space Systems are taking an interest in sub-orbital spaceflight, due in part to ventures like the Ansari X Prize. NASA and others are experimenting with scramjet-based hypersonic aircraft which may well be used with flight profiles that qualify as sub-orbital spaceflight. Non-profit entities like ARCASPACE and Copenhagen Suborbitals also attempt rocket-based launches.

Suborbital spaceflight projects

- Canadian Arrow

- CROWN

- DH-1 (rocket)

- Interorbital Systems

- Lunar Lander Challenge

- McDonnell Douglas DC-X

- Project Morpheus NASA program to continue developing ALHAT and Q landers

- Quad (rocket)

- Reusable Vehicle Testing program by JAXA

- Rocketplane XP

- SpaceX reusable launch system development program

- XCOR Lynx.

Near space

Not to be confused with the definition of near space used by the NASA Deep Space Network., Near space is the upper region of the Earth's atmosphere between airspace and outer space. It is sometimes referred to as the 'edge of space", There is no legal definition for this extent,  but typically this is the altitude range from 20 to 100 km (12 to 62 mi).

Range

The lower limit of this region is set by the flight envelope of normal aircraft. For safety reasons, commercial aircraft are normally limited to altitudes of 12 km (7.5 ml), and air navigation services only extend to 18 to 20 km (11 to 12 mi). The upper limit of the near space range is the Kármán line at 100 km (62 mi), where astrodynamics must take over from aerodynamics in order to achieve flight. This range includes the stratosphere, mesosphere and lower thermosphere layers of the Earth's atmosphere.  Larger ranges for near space are used by some authors, such as 18 to 160 km (11 to 99 mi). These extend from the Armstrong limit to the altitudes where orbital flight in very low Earth orbits becomes practical,  Spacecraft have entered into a highly elliptical orbit with a perigee as low as 80 to 90 km (50 to 56 mi), surviving for multiple orbits. At an altitude of 120 km (75 mi), descending spacecraft begin atmospheric entry as atmospheric drag becomes noticeable. For spaceplanes such as NASA's Space Shuttle, this begins the process of switching from steering with thrusters to maneuvering with aerodynamic control surfaces.

Applications

Craft that fly in near space include high-altitude balloons, non-rigid airships, rockoons, sounding rockets, and the Lockheed U-2 aircraft. It is of growing interest for the use of various high-altitude platform stations, This region can provide long-term sensing of a duration and quality that is unavailable via satellites.

The potential uses for unmanned near-space vehicles include persistent ground surveillance and communications (including relays), both for military and commercial uses.  Near-space is a level flight operating regin for hypersonic vehicles., Although there are no clouds or storms in near space, wind is still a significant factor that can require station-keeping of a long-term vehicle. This region is located below the ionosphere, which can impact electrical signals that pass through it. The lonosphere can significantly degrade microwave signals from orbiting satellites, a disadvantage that near-earth vehicles lack.

Near space has been used for scientific ballooning for over two centuries, for applications such as submillimetre astronomy, High-altitude balloons are flown by students and by amateur groups, for both scientific and educational purposes. One example are so-called PongSats.  Near space is also a potential market for tourism balloon flights.

Natural phenomena

Stratosphere, mesosphere, and thermosphere

The stratosphere is a layer of the atmosphere that extends from below near space up to an altitude of 50 km (31 ml), although this can vary with latitude and seasons. The air here is very dry, but icy nacreous clouds can appear near the poles in the lower stratosphere during the winter. Temperature rises with increasing altitude and thus there is very little vertical convection, allowing compounds such as chlorofluorocarbons to remain in the stratosphere for a long duration. Ozone is relatively abundant In this layer, forming an ozone layer that absorbs ultraviolet radiation. Above the stratosphere is the mesosphere, which ranges up to 85 km (53 mi) in altitude. Near the base of this region, the temperature is about -15 °C (5 °F), and it declines with increasing height. The air pressure is sufficiently dense to decelerate meteors, causing them to burn up. During the summer months at high latitudes, noctilucent clouds form from ice crystals at these altitudes., The ionosphere is a layer of ionized atoms and molecules that spans altitudes of 80 to 600 km (50 to 373 mi). These ions can reflect and modify radio waves passing through the upper atmosphere.

Airglow is a faint energy emission of solar radiation from atmospheric components in the upper part of Earth's atmosphere, starting at around 80 km (50 mi) in altitude. Molecules including NO, OH, and O2 undergo excitation, dissociation, recombination, and ionization from solar energy, causing the release of radiation, Aurora is an emission caused by interaction between the Earth's magnetic field and particles carried by the solar wind. These Interact with molecular nitrogen and oxygen at altitudes from 90 to 130 km (56 to 81 mi), producing the auroral light. Other sources of energy in the atmosphere include galactic cosmic rays, zodiacal light, moonlight, and lightning discharge, Atmospheric tides are large-scale oscillations created by cycles of solar radiation absorption. These propagate from the lower atmosphere up into the thermosphere, transporting energy and momentum. They couple together the different atmospheric layers. through their dynamic behavior and interactions. Temperature variations created by atmospheric tides can control the appearance of ice particles in the mesosphere.  Smaller scale oscillations in the atmosphere are caused by lunar tides.

Fractional Orbital Bombardment System

A Fractional Orbital Bombardment System (FOBS) is a warhead delivery system that uses a low Earth orbit towards its target destination. Just before reaching the target, it deorbits through a retrograde engine burn.

The Soviet Union first developed FOBS as a nuclear-weapons delivery system in the 1960s. It was one of the first Soviet efforts to use space to deliver nuclear weapons. In August 2021, the People's Republic of China tested a weapon that combined a FOBS with a hypersonic glide vehicle.

Like a kinetic bombardment system but with nuclear weapons, FOBS has several attractive qualities: It has no range limit, its flight path would not reveal the target location, and warheads could be directed to North America over the South Pole, evading detection by NORAD's north-facing early warning systems. The maximum altitude would be around 150 km. Energetically, this would require a launch vehicle powerful enough to be capable of putting the weapon into orbit'.

Development history and Deployment

Lead-up to FOBS development

Some Soviet officials began expressing a desire for a FOBS-type weapon around the time of Sputnik's launch. By the early 1960s, the Soviet Union felt that pursuing a system like the FOBS would be a natural next step given its belief that the US was already planning to use space to mount nuclear attacks. The success of the Soviet Vostok program which saw a rocket send a human Into orbit and then land at a predesignated location made this kind of weapon seem more feasible

Competing FOBS designs

Soviet rocket engineer Sergei Korolev seems to have been responsible for the first FOBS-type missile design. 14 His offering was the GR-1; It was also known as 'Global Missile 1' within Korolev's design bureau, as SS-X-10 Scrag by NATO authorities, and as 11A513 (or 8K73) by Soviet GRAU index. Korolev's research began as early as 1960 and the GR-1 project was sanctioned by Soviet officials on September 24, 1962. Korolev brought up the idea of the GR-1 to Soviet Premier Nikita Khrushchev in early 1962. Soon after, Khrushchev announced that the Soviet Union was capable of utilizing "global missiles that could fly over both the North and South Poles on their way to a target, continuing on to say that this type of weapon would render early warning radar systems practically obsolete and leave the enemy with no time to retaliate before the weapon's impact. Korolev's engineers first estimated that NATO radar systems would detect the GR-1's warhead only two minutes before arrival.

The GR-1 was to use the NK-9 and NK-9V as main engines in its first and second stages respectively. Though the NK-9 and NK-9V weren't created by Korolev's team, the GR-1's 8D726 retrorocket engine was, 1841 This engine would prove to be instrumental to the progress of Russian rocketry, specifically for its importance in the development of the Blok-D upper stage of rockets like the N1, Proton, and Zenit 191, The GR-1 had three stages and a total vehicle mass of 117 tons. It was 35.31 meters long with a 2.68 meter diameter and could carry a single 2.2 megaton yield nuclear warhead. It was cryogenic liquid propelled, utilizing a mix of RG-1 kerosene with liquid oxygen (LOX).

Two other FOBS-type missile projects emerged around the time of the GR-1's early development. It seems that each of these projects were competing with one another for usage selection.

The first of the two other projects was that of Soviet missile engineer Vladimir Cheloney who proposed two designs: one called the UR-200A (GRAU index BK83) that was derivative of his UR-200 ICBM and another designated as GR-2 which built off of his colossal UR-500 prototype ICBM and had a much larger explosive yield of 30 megatons. The UR-200A design was eventually selected for further development over the GR-2. It was to use the RD-0202 and RD-0205 engines for its first and second stages respectively and be equipped with an AB-200 aeroballistic warhead. Unlike the GR-1, the UR-200 and its derivatives used storable (or hypergolic) liquid propellants; specifically nitrogen tetroxide and UDMH. Chelomey and his engineers received development authorization for the UR-200 ICBM on March 16, 1961, beginning work on the UR-200A variant at some point after.

The second of the two other projects came from the Soviet missile designer Mikhail Yangel. His proposal was the R-360 (8K69 by GRAU index and SS-9 Mod 3 Scarp by NATO report) which was approved for development by Soviet officials on April 16, 1962. Yangel used an ICBM design of his own, the R-36 (NATO designation SS-9 Scarp), as a base for the R-360.19 The missile had three stages, using the RD-251 engine in its first stage and the RD-252 engine in its second stage. The weapon's third stage was related to the deorbiting process as well as warhead guidance and delivery, the Soviets referred to this system as OGCh.

An alming system Inside the OGCh would check and rectify trajectory issues in relation to the desired target location through the use of various instruments (for instance, a radio altimeter used in conjunction with an inertial navigation system). The aiming system would make its checks directly after the missile came into orbit and immediately before third stage ignition. Deorbiting would be induced by the missile's retrorocket, the RD-854 engine, causing the warhead to take on a ballistic path towards its target, The warhead, retrorocket, and guidance system were each contained inside the OGCh module. A series of nozzles on the RD-854 enabled aerial maneuvering of the OGCh. Other nozzles facilitated the separation of the warhead from the rest of the OGCh, allowing it to fall alone on a ballistic path to the target. The R-360's 8F021 warhead had an explosive yield between 5-20 megatons according to Soviet sources. Western intelligence suggests that the yield was smaller, being somewhere between 1-3.5 megatons. The missile was 32.60 meters long with a 3.00 meter diameter and a total launch mass of 180 tons. The R-360 used the same hypergolic propellants as the UR-200.

Doctorate Degree (Ph.D) 🇹🇭 /อำเภอเกาะลันตา

Surveyor / Recorder

By: Ratcharinda Teachaprasarn 🇹🇭

Location: Koh Lanta Island/เกาะลันตา 🇹🇭

Saladan Subdistrict, Koh Lanta District, Krabi

Province, Thailand 🇹🇭

Compiled articles in English, Thai 🇹🇭

By: Ratcharinda Teachaprasarn 🇹🇭

QueenKlearmilly 8888 👑🇹🇭

Thailand 2026 🇹🇭

May 12, 2026, 16 : 30 p.m 🇹🇭

---------------+++

สำรวจ ดาวอังคาร กับ ยานอวกาศที่มีชื่อยานว่า "เคลียร์มิลลี่ 8888" จากประเทศไทย ปี พ.ศ 2569

***

หมายเหตุ : ยานอวกาศไร้คนขับ (Uncrewed Spacecraft) หรือยานหุ่นยนต์ คือ ยานพาหนะที่ไม่มีมนุษย์ ควบคุมการบินด้วยระบบอัตโนมัติหรือกาควบคุมจากโลก ใช้สำรวจอวกาศระยะไกล, เช่น จักวาลอันไกลโพ้นที่มนุษย์ไม่สามารถเดินทางไปถึง และบางดาวเคราะห์ต่างๆที่อยู่ในระบบสุริยะจักรวาล เพื่อหลีกเลี่ยงการปฏิบัติภารกิจที่เสี่ยงภัย เป็นต้น.

การบินอวกาศระดับต่ำกว่าวงโคจร

(Sub-orbital spaceflight)

การบินอวกาศแบบกึ่งวงโคจร คือการบินอวกาศที่ยานอวกาศไปถึงอวกาศภายนอก แต่เส้นทางโคจรของมันตัดกับพื้นผิวของวัตถุที่มีแรงโน้มถ่วงซึ่งเป็นจุดเริ่มต้น ดังนั้น ยานอวกาศจะไม่โคจรครบรอบวงโคจร จะไม่กลายเป็นดาวเทียม และจะไม่ถึงความเร็วหลุดพ้น ตัวอย่างเช่น เส้นทางของวัตถุที่ปล่อยจากโลกซึ่งไปถึงเส้นคาร์มัน (Kármán line) (ประมาณ 83 กม. [52 ไมล์] - 100 กม. [62 ไมล์] เหนือระดับน้ำทะเล) แล้วตกลงสู่โลก ถือเป็นการบินอวกาศแบบกึ่งวงโคจร มีการบินอวกาศแบบกึ่งวงโคจรบางส่วนเพื่อทดสอบยานอวกาศและยานปล่อยที่จะใช้สำหรับการบินอวกาศในวงโคจรในภายหลังยานอวกาศบางประเภทได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการบินในระดับต่ำกว่าวงโคจร ตัวอย่างเช่น ยานที่มีลูกเรือ เช่น X-15 และ SpaceShip Two และยานไร้คนขับ เช่น ขีปนาวุธข้ามทวีป (ICBM) และจรวดสำรวจ เที่ยวบินที่ทำความเร็วได้มากพอที่จะเข้าสู่วงโคจรต่ำของโลก แล้วลดระดับวงโคจรลงก่อนที่จะโคจรครบรอบแรกนั้น ไม่ถือว่าเป็นเที่ยวบินย่อยวงโคจร ตัวอย่างเช่น เที่ยวบินของระบบระดมยิงวงโคจรแบบเศษส่วน (Fractional Orbital Bombardment System) เที่ยวบินที่ไม่ถึงอวกาศบางครั้งก็ยังถูกเรียกว่าเที่ยวบินย่อยวงโคจร แต่ไม่สามารถจัดประเภทอย่างเป็นทางการว่าเป็น "เที่ยวบินอวกาศย่อยวงโคจร" ได้ โดยปกติจะใช้จรวด แต่ก็มีการทดลองเที่ยวบินอวกาศย่อยวงโคจรบางเที่ยวบินที่ประสบความสำเร็จโดยใช้ปืนอวกาศด้วยเช่นกัน.

ข้อกำหนดระดับความสูง

(Altitude requirement)

ตามคำจำกัดความ การบินอวกาศแบบกึ่งวงโคจรหมายถึงการบินที่ระดับความสูงมากกว่า 100 กิโลเมตร (62 ไมล์) เหนือระดับน้ำทะเล ระดับความสูงนี้เรียกว่าเส้นคาร์มัน (Kármán line) ซึ่งสหพันธ์การบินนานาชาติ (Fédération Aéronautique Internationale) เลือกไว้ เนื่องจากเป็นจุดที่ยานอวกาศที่บินเร็วพอที่จะทรงตัวได้ด้วยแรงยกจากชั้นบรรยากาศของโลก จะมีความเร็วมากกว่าความเร็วในวงโคจร กองทัพสหรัฐฯ และนาซา มอบปีกนักบินอวกาศให้กับผู้ที่บินสูงกว่า 50 ไมล์ (80 กิโลเมตร) แม้ว่ากระทรวงการต่างประเทศสหรัฐฯ จะไม่ได้กำหนดขอบเขตที่ชัดเจนระหว่างการบินในชั้นบรรยากาศและการบินอวกาศก็ตาม.

ความเร็ว ระยะทาง และระดับความสูง เพื่อลดค่าเดลต้า-วี (delta-v) ที่ต้องการ (ซึ่งเป็นมาตรวัดทางดาราศาสตร์พลศาสตร์ที่กำหนดปริมาณเชื้อเพลิงที่ต้องการอย่างมาก) ส่วนที่ระดับความสูงสูงของเที่ยวบินจะทำการบินโดยปิดจรวด (ในทางเทคนิคเรียกว่าการตกอย่างอิสระ แม้แต่ในส่วนขาขึ้นของวิถีโคจร) (เปรียบเทียบกับปรากฏการณ์โอเบิร์ธ) ความเร็วสูงสุดในเที่ยวบินจะเกิดขึ้นที่ระดับความสูงต่ำสุดของวิถีโคจรแบบตกอย่างอิสระนี้ ทั้งในตอนเริ่มต้นและตอนสิ้นสุด หากเป้าหมายคือ "การไปถึงอวกาศ" เช่น ในการแข่งขันชิงรางวัลอันซารี X การเคลื่อนที่ในแนวนอนไม่จำเป็น ในกรณีนี้ ค่าเดลต้า-วีต่ำสุดที่ต้องการเพื่อให้ถึงระดับความสูง 100 กม. คือประมาณ 1.4 กม./วินาที การเคลื่อนที่ช้าลง โดยมีการตกอย่างอิสระน้อยลง จะต้องใช้ค่าเดลต้า-วี (ความเร็วที่ต้องการ) มากขึ้น เปรียบเทียบกับเที่ยวบินอวกาศในวงโคจร: วงโคจรต่ำของโลก (LEO) ที่ระดับความสูงประมาณ 300 กม. ต้องการความเร็วประมาณ 7.7 กม./วินาที ซึ่งต้องใช้ค่าเดลต้า-วี ประมาณ 9.2 กม./วินาที (หากไม่มีแรงต้านอากาศ ค่าเดลต้า-วีขั้นต่ำทางทฤษฎีจะอยู่ที่ 8.1 กม./วินาที เพื่อส่งยานอวกาศขึ้นสู่วงโคจรสูง 300 กิโลเมตร โดยเริ่มต้นจากจุดนิ่ง เช่น ขั้วโลกใต้ ค่าขั้นต่ำทางทฤษฎีอาจลดลงได้ถึง 0.46 กม./วินาที หากปล่อยจากบริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตรไปทางทิศตะวันออก) สำหรับการบินอวกาศแบบกึ่งวงโคจรที่ครอบคลุมระยะทางแนวนอน ความเร็วสูงสุดและค่าเดลต้า-วีที่ต้องการจะอยู่ระหว่างการบินในแนวดิ่งและการบินในวงโคจรต่ำ (LEO) ความเร็วสูงสุดที่ปลายด้านล่างของวิถีโคจรประกอบด้วยส่วนประกอบแนวนอนและแนวตั้ง ยิ่งระยะทางแนวนอนที่ครอบคลุมมากเท่าใด ความเร็วแนวนอนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น (ความเร็วในแนวดิ่งจะเพิ่มขึ้นตามระยะทางสำหรับระยะทางสั้นๆ แต่จะลดลงตามระยะทางในระยะทางที่ยาวขึ้น)

สำหรับจรวด V-2 ซึ่งเพิ่งขึ้นสู่อวกาศแต่มีระยะทำการประมาณ 330 กิโลเมตร ความเร็วสูงสุดอยู่ที่ 1.6 กิโลเมตร/วินาที ยานอวกาศ SpaceShipTwo ของ Scaled Composites ซึ่งอยู่ระหว่างการพัฒนาจะมีวงโคจรแบบตกอิสระที่คล้ายกัน แต่ความเร็วสูงสุดที่ประกาศไว้คือ 1.1 กิโลเมตร/วินาที (อาจเป็นเพราะการดับเครื่องยนต์ที่ระดับความสูงที่สูงขึ้น).

สำหรับระยะทางที่ไกลขึ้น เนื่องจากวงโคจรแบบวงรี ระดับความสูงสูงสุดจึงอาจมากกว่าวงโคจรต่ำของโลก (LEO) มาก ในการบินข้ามทวีประยะทาง 10,000 กิโลเมตร เช่น ขีปนาวุธข้ามทวีป หรือเที่ยวบินอวกาศเชิงพาณิชย์ในอนาคต ความเร็วสูงสุดจะอยู่ที่ประมาณ 7 กิโลเมตรต่อวินาที และระดับความสูงสูงสุดอาจมากกว่า 1,300 กิโลเมตร เที่ยวบินอวกาศใดๆ ที่กลับเข้าสู่พื้นผิวโลก รวมถึงเที่ยวบินย่อยวงโคจร จะต้องผ่านกระบวนการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ ความเร็วเริ่มต้นของการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโดยพื้นฐานแล้วคือความเร็วสูงสุดของเที่ยวบิน ความร้อนที่เกิดจากอากาศพลศาสตร์จะแตกต่างกันไปตามนั้น โดยจะน้อยกว่ามากสำหรับเที่ยวบินที่มีความเร็วสูงสุดเพียง 1 กิโลเมตรต่อวินาที เมื่อเทียบกับเที่ยวบินที่มีความเร็วสูงสุด 7 หรือ 8 กิโลเมตร/วินาที สามารถคำนวณค่า delta-v ขั้นต่ำและระดับความสูงสูงสุดที่สอดคล้องกันสำหรับระยะทางที่กำหนดได้ โดยสมมติว่าโลกเป็นทรงกลมที่มีเส้นรอบวง 40,000 กิโลเมตร และไม่คิดถึงการหมุนของโลกและชั้นบรรยากาศ ให้ e เป็นครึ่งหนึ่งของมุมที่วัตถุจะโคจรรอบโลก ดังนั้นในหน่วยองศาคือ 45° x d / 10,000 กม. วิถีโคจรที่มีค่า delta-v ต่ำสุดจะสอดคล้องกับวงรีที่มีจุดโฟกัสหนึ่งอยู่ที่ศูนย์กลางของโลกและอีกจุดหนึ่งอยู่ที่จุดกึ่งกลางระหว่างจุดปล่อยและจุดหมายปลายทาง (ที่ใดที่หนึ่งภายในโลก) (นี่คือวงโคจรที่ทำให้แกนกึ่งเอกมีค่าน้อยที่สุด ซึ่งเท่ากับผลรวมของระยะทางจากจุดบนวงโคจรไปยังจุดโฟกัสทั้งสอง การทำให้แกนกึ่งเอกมีค่าน้อยที่สุดจะทำให้พลังงานวงโคจรจำเพาะมีค่าน้อยที่สุด และดังนั้นค่า delta-v ซึ่งก็คือความเร็วในการปล่อยก็มีค่าน้อยที่สุด) การพิจารณาทางเรขาคณิตจึงนำไปสู่สิ่งต่อไปนี้ (โดยที่ R คือรัศมีของโลก ประมาณ 6,370 กม.)

โปรไฟล์เที่ยวบิน

(Flight profiles)

แม้ว่าจะมีรูปแบบการบินในระดับต่ำกว่าวงโคจรที่เป็นไปได้มากมาย แต่คาดว่าบางรูปแบบจะพบได้บ่อยกว่ารูปแบบอื่นๆ.

เที่ยวบินท่องเที่ยว

(Tourist flights)

เที่ยวบินท่องเที่ยวในวงโคจรย่อยในระยะเริ่มต้นจะเน้นที่การไปถึงระดับความสูงที่กำหนดเพื่อให้เข้าเกณฑ์ว่าเป็นการเดินทางสู่ห้วงอวกาศ เส้นทางการบินจะเป็นแนวตั้งหรือชันมาก โดยยานอวกาศจะลงจอดกลับไปยังจุดเริ่มต้น ยานอวกาศจะดับเครื่องยนต์ก่อนถึงระดับความสูงสูงสุด และจะร่อนลงไปจนถึงจุดสูงสุด ในช่วงเวลาไม่กี่นาที นับตั้งแต่จุดที่เครื่องยนต์ดับลงจนถึงจุดที่ชั้นบรรยากาศเริ่มชะลอการเร่งลง ผู้โดยสารจะสัมผัสกับสภาวะไร้น้ำหนัก

ยานอวกาศเมการ็อกได้รับการวางแผนสำหรับการบินอวกาศในวงโคจรย่อยโดยสมาคมระหว่างดาวเคราะห์แห่งอังกฤษในช่วงทศวรรษ 1940

ในช่วงปลายปี 1945 กลุ่มที่นำโดย เอ็ม. ทิโคนราฟอฟ เค. และ เอ็น. จี. เชอร์นิเชวา ที่สถาบัน NII-4 ของโซเวียต (ซึ่งอุทิศให้กับวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีปืนใหญ่จรวด) เริ่มดำเนินการในโครงการหนึ่ง โครงการจรวดส่งขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ VR-190 มีเป้าหมาย

ในการบินแนวตั้งโดยลูกเรือนักบินสองคน เพื่อ

ที่ระดับความสูง 200 กิโลเมตร (65,000 ฟุต) โดยใช้

จรวด V-2 ที่ถูกยึดได้ ในปี 2547 มีจำนวนหนึ่ง

บริษัทต่างๆ ได้ดำเนินการเกี่ยวกับยานยนต์ในกลุ่มนี้

ในฐานะผู้เข้าร่วมการประกวดรางวัล Ansari X Prize

การแข่งขัน Scaled Composites

SpaceShipOne ได้รับการประกาศอย่างเป็นทางการโดย ริค เซียร์ฟอส น่าจะเป็นผู้ชนะการแข่งขัน

เมื่อวันที่ 4 ตุลาคม 2547 หลังจากเสร็จสิ้นภารกิจสองอย่างเที่ยวบินภายในช่วงเวลาสองสัปดาห์

ในปี 2005 เซอร์ ริชาร์ด แบรนสัน แห่งเวอร์จิน กรุ๊ป ประกาศการก่อตั้งเวอร์จิน กาแล็กติก และแผนการสร้างยานอวกาศสเปซชิปทู ความจุ 9 ที่นั่ง ชื่อ VSS Enterprise ต่อมาได้สร้างเสร็จสมบูรณ์โดยมีที่นั่ง 8 ที่นั่ง (นักบิน 1 คน นักบินผู้ช่วย 1 คน และผู้โดยสาร 6 คน) และได้เข้าร่วมการทดสอบการบรรทุกแบบจำกัดพื้นที่ รวมถึงการใช้งานร่วมกับยานแม่ลำแรก WhiteKnight Two หรือ VMS Eve นอกจากนี้ยังได้ทำการร่อนเดี่ยว โดยส่วนหางที่เคลื่อนที่ได้ทั้งในรูปแบบคงที่และแบบ "กางออก" เครื่องยนต์จรวดไฮบริดได้รับการจุดระเบิดหลายครั้งในแท่นทดสอบภาคพื้นดิน และถูกจุดระเบิดในการบินด้วยกำลังขับเคลื่อนเป็นครั้งที่สองเมื่อวันที่ 5 กันยายน 2013 มีการสั่งซื้อ SpaceShip Two เพิ่มอีกสี่ลำ และจะปฏิบัติการจากท่าอวกาศอเมริกาแห่งใหม่ คาดว่าจะมีการบินเชิงพาณิชย์ที่บรรทุกผู้โดยสารในปี 2014 แต่ถูกยกเลิกเนื่องจากภัยพิบัติระหว่างเที่ยวบิน SS2 PF04 แบรนสันกล่าวว่า "เราจะเรียนรู้จากสิ่งที่ผิดพลาด ค้นหาวิธีที่เราสามารถปรับปรุงความปลอดภัยและประสิทธิภาพ แล้วก้าวไปข้างหน้าด้วยกัน"

การทดลองทางวิทยาศาสตร์

(Scientific experiments)

ปัจจุบัน การใช้งานหลักของยานอวกาศที่โคจรต่ำกว่าวงโคจรคือการใช้เป็นจรวดสำรวจทางวิทยาศาสตร์ การบินสำรวจทางวิทยาศาสตร์ที่ระดับต่ำกว่าวงโคจรเริ่มต้นขึ้นในทศวรรษ 1920 เมื่อโรเบิร์ต เอช. ก็อดดาร์ด (Robert H. Goddard) ปล่อยจรวดเชื้อเพลิงเหลวเป็นครั้งแรก แต่จรวดเหล่านั้นไม่สามารถขึ้นไปถึงระดับความสูงในอวกาศได้ ในช่วงปลายทศวรรษ 1940 ขีปนาวุธ V-2 ของเยอรมันที่ยึดมาได้ถูกดัดแปลงเป็นจรวดสำรวจ V-2 ซึ่งช่วยวางรากฐานสำหรับจรวดสำรวจสมัยใหม่ ปัจจุบันมีจรวดสำรวจหลายสิบชนิดวางจำหน่ายในตลาด จากผู้ผลิตหลายรายในหลายประเทศ โดยทั่วไปแล้ว นักวิจัยต้องการทำการทดลองในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำหรือเหนือชั้นบรรยากาศ.

การขนส่งใต้วงโคจร

(Sub-orbital transportation)

งานวิจัย เช่น งานวิจัยสำหรับโครงการ X-20 Dyna-Soar ชี้ให้เห็นว่า การบินแบบกึ่งขีปนาวุธในวงโคจรย่อย อาจเดินทางจากยุโรปไปยังอเมริกาเหนือได้ในเวลาไม่ถึงหนึ่งชั่วโมง อย่างไรก็ตาม ขนาดของจรวดเมื่อเทียบกับน้ำหนักบรรทุกที่จำเป็นในการบรรลุเป้าหมายนี้ มีขนาดใกล้เคียงกับขีปนาวุธข้ามทวีป (ICBM) ICBM มีค่าเดลต้า-วี (delta-v) น้อยกว่าการบินในวงโคจรเล็กน้อย ดังนั้นจึงมีต้นทุนที่ถูกกว่าการขึ้นสู่วงโคจร แต่ความแตกต่างนั้นไม่มากนัก เนื่องจากต้นทุนการบินอวกาศที่สูง การบินในวงโคจรย่อยจึงมีแนวโน้มที่จะจำกัดอยู่เฉพาะการขนส่งสินค้าที่มีมูลค่าสูงและมีความเร่งด่วนสูงมาก เช่น เที่ยวบินส่งของ การปฏิบัติการตอบสนองอย่างรวดเร็วของกองทัพ หรือการท่องเที่ยวอวกาศ SpaceLiner เป็นแนวคิดเครื่องบินอวกาศความเร็วเหนือเสียงในวงโคจรย่อย ที่สามารถขนส่งผู้โดยสาร 50 คนจากออสเตรเลียไปยังยุโรปได้ใน 90 นาที หรือ 100 คน

จากยุโรปไปยังแคลิฟอร์เนียได้ใน 60 นาที ความท้าทายหลักอยู่ที่การเพิ่มความน่าเชื่อถือของส่วนประกอบต่างๆ โดยเฉพาะเครื่องยนต์ เพื่อให้สามารถใช้งานสำหรับการขนส่งผู้โดยสารในชีวิตประจำวันได้

SpaceX กำลังพิจารณาที่จะใช้ยาน Starship ของตนเป็นระบบขนส่งแบบจุดต่อจุดในวงโคจรย่อย.

เที่ยวบินอวกาศย่อยวงโคจรไร้คนขับที่โดดเด่น

(Notable uncrewed sub-orbital spaceflights)

- การบินอวกาศระดับต่ำกว่าวงโคจรครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 20 มิถุนายน ค.ศ 1944 เมื่อจรวดทดสอบ V-2 รุ่น MW 18014 ถูกปล่อยจากพีเนมุนเดอในประเทศเยอรมนี และขึ้นไปถึงระดับความสูง 176 กิโลเมตร

- บัมเปอร์ 5 (Bumper 5) เป็นจรวดสองขั้นตอนที่ปล่อยจากสนามทดสอบไวท์แซนด์ส เมื่อวันที่ 24 กุมภาพันธ์ 1949 ขั้นตอนบนสุดขึ้นไปถึงระดับความสูง 248 ไมล์ (399 กิโลเมตร) และมีความเร็ว 7,553 ฟุตต่อวินาที (2,302 เมตรต่อวินาที; มัค 6.8)

- อัลเบิร์ตที่ 2 (Albert II) ลิงแรซัสเพศผู้ กลายเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมตัวแรกที่เดินทางไปในอวกาศเมื่อวันที่ 14 มิถุนายน 1949 ในเที่ยวบินโคจรย่อยจากฐานทัพอากาศฮอลโลแมนในรัฐนิวเม็กซิโก ไปยังระดับความสูง 83 ไมล์ (134 กิโลเมตร) บนจรวดสำรวจ V-2 ของสหรัฐฯ

- สหภาพโซเวียต - พลังงาน 15 พฤษภาคม 2530 โดย Polyus

ภารกิจที่ล้มเหลวในการขึ้นสู่วงโคจร - SpaceX IFT-7 เมื่อวันที่ 16 มกราคม 2025 การทดสอบบินของยานอวกาศ Starship ระเบิดระหว่างการขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ ทำให้เที่ยวบินของสายการบินต่างๆ ต้องเปลี่ยนเส้นทางเพื่อหลีกเลี่ยงเศษซากที่ตกลงมา และทำให้โครงการจรวดหลักของอีลอน มัสก์ต้องล่าช้าออกไป นอกจากนี้ยังมีรายงานความเสียหายบนพื้นดินจำนวนมาก จนถึงปัจจุบัน นี่เป็นวัตถุที่มีมวลมากที่สุดที่ถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรย่อย.

อนาคตของการบินอวกาศแบบมีลูกเรือในระดับวงโคจรย่อย บริษัทเอกชนต่างๆ เช่น Virgin Galactic, Armadillo Aerospace (ซึ่งเปลี่ยนชื่อเป็น Exos Aerospace), Airbus, Blue Origin และ Masten Space Systems กำลังให้ความสนใจในการบินอวกาศในระดับวงโคจรย่อย ส่วนหนึ่งเนื่องมาจากโครงการต่างๆ เช่น Ansari X Prize NASA และหน่วยงานอื่นๆ กำลังทดลองกับเครื่องบินความเร็วเหนือเสียงแบบใช้เครื่องยนต์สแครมเจ็ต ซึ่งอาจนำมาใช้กับเส้นทางการบินที่เข้าข่ายการบินอวกาศในระดับวงโคจรย่อยได้ องค์กรไม่แสวงหาผลกำไร เช่น ARCASPACE และ Copenhagen Suborbitals ก็พยายามทำการปล่อยจรวดเช่นกัน

โครงการการบินอวกาศระดับวงโคจรย่อย

(Suborbital spaceflight projects)

- ลูกศรแคนาดา Canadian Arrow

- มงกุฎ CROWN

- ดีเอช-1 (จรวด) DH-1 (rocket)

- ระบบระหว่างวงโคจร Interorbital Systems

- ความท้าทายของ Lunar Lander

- แมคดอนเนลล์ ดักลาส ดีซีเอ็กซ์

McDonnell Douglas DC-X

- โครงการ Morpheus ของ NASA จะดำเนินการพัฒนา ALHAT และ Q ต่อไป

- รูปสี่เหลี่ยม (จรวด)

- โปรแกรมการทดสอบยานยนต์ซ้ำโดย

แจ็กซ่า (Project Morpheus NASA program to continue developing ALHAT and Q landers)

- Rocketplane XP

- ระบบปล่อยจรวดที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ของ SpaceX โปรแกรมการพัฒนา

(SpaceX reusable launch system development program)

- เอ็กซ์คอร์ ลินซ์ XCOR Lynx.

ใกล้อวกาศ

(Near space)

อย่าสับสนกับคำจำกัดความของ "อวกาศใกล้โลก" ที่ใช้โดยเครือข่ายอวกาศห้วงลึกของนาซา อวกาศใกล้โลกคือบริเวณชั้นบนของชั้นบรรยากาศโลก ระหว่างน่านฟ้าและอวกาศภายนอก บางครั้งเรียกว่า "ขอบอวกาศ" ไม่มีคำจำกัดความทางกฎหมายสำหรับขอบเขตนี้ แต่โดยทั่วไปแล้วจะอยู่ในช่วงระดับความสูงตั้งแต่ 20 ถึง 100 กิโลเมตร (12 ถึง 62 ไมล์).

พิสัย ขอบเขตล่างของบริเวณนี้กำหนดโดยขอบเขตการบินของเครื่องบินทั่วไป ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย เครื่องบินพาณิชย์มักถูกจำกัดความสูงไว้ที่ 12 กิโลเมตร (7.5 ไมล์) และบริการนำทางอากาศจะครอบคลุมความสูงเพียง 18 ถึง 20 กิโลเมตร (11 ถึง 12 ไมล์) ขอบเขตบนของช่วงใกล้ห้วงอวกาศคือเส้นคาร์มันที่ 100 กิโลเมตร (62 ไมล์) ซึ่งพลศาสตร์ดาราศาสตร์ต้องเข้ามาแทนที่พลศาสตร์อากาศเพื่อให้สามารถบินได้ ช่วงนี้รวมถึงชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ เมโซสเฟียร์ และเทอร์โมสเฟียร์ตอนล่างของโลก ผู้เขียนบางคนใช้ช่วงที่กว้างกว่าสำหรับใกล้ห้วงอวกาศ เช่น 18 ถึง 160 กิโลเมตร (11 ถึง 99 ไมล์) ซึ่งขยายจากขีดจำกัดของอาร์มสตรองไปยังระดับความสูงที่การบินในวงโคจรต่ำมากของโลกเป็นไปได้ ยานอวกาศได้เข้าสู่วงโคจรวงรีสูงที่มีจุดใกล้โลกที่สุดต่ำถึง 80 ถึง 90 กิโลเมตร (50 ถึง 56 ไมล์)

และสามารถโคจรได้หลายรอบ ที่ระดับความสูง 75 ไมล์ (120 กิโลเมตร) ยานอวกาศที่กำลังลดระดับจะเริ่มเข้าสู่ชั้นบรรยากาศเนื่องจากแรงต้านอากาศเริ่มสังเกตได้ สำหรับเครื่องบินอวกาศเช่นกระสวยอวกาศของนาซา กระบวนการเปลี่ยนจากการควบคุมทิศทางด้วยเครื่องยนต์ขับดันไปเป็นการควบคุมด้วยพื้นผิวควบคุมทางอากาศพลศาสตร์จะเริ่มขึ้น.

การใช้งาน

(Applications)

ยานที่บินในห้วงอวกาศใกล้โลก ได้แก่ บอลลูนระดับสูง เรือเหาะแบบไม่แข็งตัว จรวดสำรวจ และเครื่องบินล็อกฮีด ยู-2 การใช้สถานีแพลตฟอร์มระดับสูงต่างๆ กำลังได้รับความสนใจเพิ่มมากขึ้น บริเวณนี้สามารถให้ข้อมูลการตรวจวัดระยะยาวที่มีคุณภาพและระยะเวลาที่ไม่สามารถทำได้ผ่านดาวเทียม

ศักยภาพในการใช้งานยานไร้คนขับในระยะใกล้ชั้นบรรยากาศ ได้แก่ การเฝ้าระวังภาคพื้นดินอย่างต่อเนื่องและการสื่อสาร รวมถึงการถ่ายทอดสัญญาณ

(Including relays) ทั้งสำหรับการใช้งานทางทหารและเชิงพาณิชย์ บริเวณใกล้อวกาศเป็นพื้นที่ปฏิบัติการบินระดับสำหรับยานไฮเปอร์โซนิก แม้ว่าในบริเวณใกล้อวกาศจะไม่มีเมฆหรือพายุ แต่ลมก็ยังคงเป็นปัจจัยสำคัญที่อาจทำให้ยานต้องรักษาระดับการบินในระยะยาว บริเวณนี้ตั้งอยู่ใต้ชั้นไอโอโนสเฟียร์ ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อสัญญาณไฟฟ้าที่ผ่านเข้ามา ชั้นไอโอโนสเฟียร์สามารถลดทอนสัญญาณไมโครเวฟจากดาวเทียมที่โคจรอยู่ได้อย่างมาก ซึ่งเป็นข้อเสียที่ยานใกล้โลกไม่มี

มีการใช้บอลลูนสำรวจอวกาศใกล้โลกเพื่อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์มานานกว่าสองศตวรรษแล้ว สำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น ดาราศาสตร์คลื่นความถี่ซับมิลลิเมตร บอลลูนที่ลอยอยู่ในระดับสูงนั้นถูกปล่อยโดยนักเรียนและกลุ่มสมัครเล่นเพื่อวัตถุประสงค์ทั้งทางวิทยาศาสตร์และการศึกษา ตัวอย่างหนึ่งคือบอลลูนที่เรียกว่า ปองแซท (PongSats)

อวกาศใกล้โลกยังเป็นตลาดที่มีศักยภาพสำหรับบริการเที่ยวบินบอลลูนเพื่อการท่องเที่ยวอีกด้วย.

ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ

(Natural phenomena)

ชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ ชั้นบรรยากาศมีโซสเฟียร์ และชั้นบรรยากาศเทอร์โมสเฟียร์

ชั้นสตราโตสเฟียร์เป็นชั้นบรรยากาศที่ทอดยาวจากใต้พื้นโลกใกล้กับอวกาศขึ้นไปจนถึงระดับความสูง 50 กิโลเมตร (31 ไมล์) แม้ว่าระดับความสูงนี้อาจแตกต่างกันไปตามละติจูดและฤดูกาล อากาศในชั้นนี้แห้งมาก แต่เมฆมุกน้ำแข็งอาจปรากฏขึ้นใกล้ขั้วโลกในชั้นสตราโตสเฟียร์ตอนล่างในช่วงฤดูหนาว

อุณหภูมิจะสูงขึ้นตามระดับความสูงที่เพิ่มขึ้น ดังนั้นจึงมีการพาความร้อนในแนวดิ่งน้อยมาก ทำให้สารประกอบต่างๆ เช่น คลอโรฟลูออโรคาร์บอน สามารถคงอยู่ในชั้นสตราโตสเฟียร์ได้เป็นเวลานาน โอโซนมีปริมาณค่อนข้างมากในชั้นนี้ ก่อตัวเป็นชั้นโอโซนที่ดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต เหนือชั้นสตราโตสเฟียร์ขึ้นไปคือชั้นมีโซสเฟียร์ ซึ่งมีความสูงถึง 85 กิโลเมตร (53 ไมล์) ใกล้ฐานของบริเวณนี้ อุณหภูมิอยู่ที่ประมาณ -15 องศาเซลเซียส (5 องศาฟาเรนไฮต์) และจะลดลงเมื่อความสูงเพิ่มขึ้น ความดันอากาศมีความหนาแน่นมากพอที่จะทำให้ดาวตกชะลอตัวลง ทำให้ดาวตกเผาไหม้ไป

ในช่วงฤดูร้อน ณ ละติจูดสูง เมฆเรืองแสงในเวลากลางคืนจะก่อตัวขึ้นจากผลึกน้ำแข็งที่ระดับความสูงเหล่านั้น ชั้นไอโอโนสเฟียร์เป็นชั้นของอะตอมและโมเลกุลที่แตกตัวเป็นไอออน ซึ่งครอบคลุมระดับความสูงตั้งแต่ 80 ถึง 600 กิโลเมตร (50 ถึง 373 ไมล์) ไอออนเหล่านี้สามารถสะท้อนและปรับเปลี่ยนคลื่นวิทยุที่ผ่านชั้นบรรยากาศเบื้องบนได้.

แสงเรืองรองในชั้นบรรยากาศ

(Airglow)

คือการปล่อยพลังงานจากรังสีดวงอาทิตย์อย่างอ่อนๆ จากส่วนประกอบของชั้นบรรยากาศในส่วนบนของโลก เริ่มต้นที่ระดับความสูงประมาณ 80 กิโลเมตร (50 ไมล์) โมเลกุลต่างๆ เช่น NO, OH และ O2 จะเกิดการกระตุ้น การแตกตัว การรวมตัวใหม่ และการแตกตัวเป็นไอออนจากพลังงานแสงอาทิตย์ ทำให้เกิดการปล่อยรังสี แสงเหนือ (Aurora) คือการปล่อยแสงที่เกิดจากการปฏิสัมพันธ์ระหว่างสนามแม่เหล็กโลกและอนุภาคที่ถูกพัดพาโดยลมสุริยะ อนุภาคเหล่านี้จะทำปฏิกิริยากับโมเลกุลของไนโตรเจนและออกซิเจนที่ระดับความสูง 90 ถึง 130 กิโลเมตร (56 ถึง 81 ไมล์)

ทำให้เกิดแสงออโรรา แหล่งพลังงานอื่นๆ ในชั้นบรรยากาศ ได้แก่ รังสีคอสมิกจากกาแล็กซี แสงจักรราศี แสงจันทร์ และการปล่อยประจุจากฟ้าผ่า กระแสน้ำขึ้นน้ำลงในชั้นบรรยากาศเป็นการสั่นสะเทือนขนาดใหญ่ที่เกิดจากวัฏจักรของการดูดซับรังสีจากดวงอาทิตย์ การสั่นสะเทือนเหล่านี้แพร่กระจายจากชั้นบรรยากาศล่างขึ้นไปยังชั้นเทอร์โมสเฟียร์ โดยขนส่งพลังงานและโมเมนตัม พวกมันเชื่อมโยงชั้นบรรยากาศต่างๆ เข้าด้วยกันผ่านพฤติกรรมและปฏิสัมพันธ์แบบไดนามิก การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่เกิดจากกระแสน้ำขึ้นน้ำลงในชั้นบรรยากาศสามารถควบคุมการปรากฏของอนุภาคน้ำแข็งในชั้นมีโซสเฟียร์ การสั่นสะเทือนขนาดเล็กในชั้นบรรยากาศเกิดจากกระแสน้ำขึ้นน้ำลงของดวงจันทร์.

ระบบการระดมยิงวงโคจรแบบเศษส่วน

(Fractional Orbital Bombardment System)

หรือ FOBS)

คือระบบส่งหัวรบที่ใช้วงโคจรต่ำของโลกมุ่งหน้าไปยังเป้าหมาย ก่อนที่จะถึงเป้าหมายเล็กน้อย ระบบจะลดระดับวงโคจรลงโดยการจุดเครื่องยนต์ในทิศทางตรงกันข้าม สหภาพโซเวียตพัฒนา FOBS (Follow-on-Square Base) ขึ้นมาเป็นครั้งแรกในฐานะระบบส่งอาวุธนิวเคลียร์ในช่วงทศวรรษ 1960 นับเป็นหนึ่งในความพยายามครั้งแรกๆ ของโซเวียตในการใช้ประโยชน์จากอวกาศเพื่อส่งอาวุธนิวเคลียร์ ในเดือนสิงหาคม 2021 สาธารณรัฐประชาชนจีนได้ทดสอบอาวุธที่ผสมผสาน FOBS เข้ากับยานร่อนความเร็วเหนือเสียง เช่นเดียวกับระบบระดมยิงแบบจลน์ แต่ใช้กับอาวุธนิวเคลียร์ ระบบ FOBS มีคุณสมบัติที่น่าสนใจหลายประการ ได้แก่ ไม่มีข้อจำกัดด้านระยะทาง เส้นทางการบินจะไม่เปิดเผยตำแหน่งเป้าหมาย และหัวรบสามารถถูกกำหนดทิศทางไปยังทวีปอเมริกาเหนือเหนือขั้วโลกใต้ หลีกเลี่ยงการตรวจจับโดยระบบเตือนภัยล่วงหน้าทางทิศเหนือของ NORAD ระดับความสูงสูงสุดจะอยู่ที่ประมาณ 150 กิโลเมตร ในด้านพลังงาน จำเป็นต้องใช้ยานปล่อยที่มีกำลังมากพอที่จะส่งอาวุธขึ้นสู่วงโคจรได้.

ประวัติการพัฒนาและการนำไปใช้งาน (บรรณาธิการ) Development history and Deployment

ปัจจัยนำไปสู่การพัฒนา FOBS

(Lead-up to FOBS development)

เจ้าหน้าที่โซเวียตบางคนเริ่มแสดงความปรารถนาที่จะมีอาวุธประเภท FOBS ในช่วงเวลาใกล้เคียงกับการปล่อยสปุตนิก ในช่วงต้นทศวรรษ 1960 สหภาพโซเวียตรู้สึกว่าการพัฒนาระบบเช่น FOBS จะเป็นขั้นตอนต่อไปที่เหมาะสม เนื่องจากเชื่อว่าสหรัฐฯ กำลังวางแผนที่จะใช้อวกาศเพื่อโจมตีด้วยอาวุธนิวเคลียร์อยู่แล้ว ความสำเร็จของโครงการวอสต็อกของโซเวียต ซึ่งจรวดได้ส่งมนุษย์ขึ้นสู่วงโคจรและลงจอดในตำแหน่งที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ทำให้อาวุธประเภทนี้ดูเป็นไปได้มากขึ้น.

การออกแบบ FOBS ที่แข่งขันกัน

(Competing FOBS designs)

ดูเหมือนว่าเซอร์เกย์ โคโรเลฟ (Sergei Korolev) วิศวกรจรวดชาวโซเวียตจะเป็นผู้รับผิดชอบในการออกแบบขีปนาวุธประเภท FOBS เป็นครั้งแรก ผลงานของเขาคือ GR-1 ซึ่งเป็นที่รู้จักในชื่อ 'Global Missile 1' ภายในสำนักงานออกแบบของโคโรเลฟ ในชื่อ SS-X-10 Scrag โดยหน่วยงานของนาโต้ และในชื่อ 11A513 (หรือ 8K73) ตามดัชนี GRAU ของโซเวียต การวิจัยของโคโรเลฟเริ่มต้นตั้งแต่ปี 1960 และโครงการ GR-1 ได้รับการอนุมัติจากเจ้าหน้าที่โซเวียตเมื่อวันที่ 24 กันยายน 1962.

โคโรเลฟนำเสนอแนวคิดเรื่อง GR-1 ให้กับนายกรัฐมนตรีโซเวียต นิกิตา ครุสชอฟ ในช่วงต้นปี 1962 ไม่นานหลังจากนั้น ครุสชอฟก็ประกาศว่าสหภาพโซเวียตสามารถใช้ "ขีปนาวุธข้ามโลกที่สามารถบินข้ามทั้งขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ไปยังเป้าหมายได้" และกล่าวต่อไปว่าอาวุธประเภทนี้จะทำให้ระบบเรดาร์เตือนภัยล่วงหน้าแทบจะไร้ประโยชน์ และทำให้ศัตรูไม่มีเวลาตอบโต้ก่อนที่อาวุธจะตกกระทบ วิศวกรของโคโรเลฟประเมินครั้งแรกว่าระบบเรดาร์ของนาโตจะตรวจจับหัวรบของ GR-1 ได้เพียงสองนาทีก่อนที่จะถึงเป้าหมาย., GR-1 จะใช้เครื่องยนต์ NK-9 และ NK-9V เป็นเครื่องยนต์หลักในขั้นแรกและขั้นที่สองตามลำดับ แม้ว่า NK-9 และ NK-9V จะไม่ได้ถูกสร้างขึ้นโดยทีมของ Korolev แต่เครื่องยนต์จรวดย้อนกลับ 8D726 ของ GR-1 นั้นถูกสร้างขึ้นโดยทีมของ Korolev เครื่องยนต์นี้พิสูจน์แล้วว่ามีบทบาทสำคัญต่อความก้าวหน้าของจรวดรัสเซีย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านความสำคัญในการพัฒนาขั้นบน Blok-D ของจรวดเช่น N1, Proton และ Zenit.

GR-1 มี 3 ขั้นตอนและมีมวลรวมของยาน 117 ตัน

มีความยาว 35.31 เมตร มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.68 เมตร และสามารถบรรทุกหัวรบนิวเคลียร์ขนาด 2.2 เมกะตันได้ 1 หัวขับเคลื่อนด้วยของเหลวไครโอเจนิก โดยใช้ส่วนผสมของน้ำมันก๊าด RG-1 กับออกซิเจนเหลว (LOX) โครงการขีปนาวุธประเภท FOBS อีกสองโครงการปรากฏขึ้นในช่วงการพัฒนา GR-1 ในระยะแรก ดูเหมือนว่าแต่ละโครงการจะแข่งขันกันเองในการคัดเลือกการใช้งาน.

โครงการแรกจากสองโครงการอื่น ๆ คือโครงการของวิศวกรขีปนาวุธโซเวียต Vladimir Cheloney ซึ่งเสนอการออกแบบสองแบบ: แบบหนึ่งเรียกว่า UR-200A (ดัชนี GRAU 8K83) ซึ่งเป็นรุ่นที่พัฒนามาจาก ICBM UR-200 ของเขา และอีกแบบหนึ่งเรียกว่า GR-2 ซึ่งสร้างขึ้นจากต้นแบบ ICBM UR-500 ขนาดมหึมาของเขา และมีกำลังระเบิดที่ใหญ่กว่ามากถึง 30 เมกะตัน ในที่สุดการออกแบบ UR-200A ก็ได้รับการคัดเลือกสำหรับการพัฒนาต่อไปมากกว่า GR-2 โดยจะใช้เครื่องยนต์ RD-0202 และ RD-0205 สำหรับขั้นตอนแรกและขั้นตอนที่สองตามลำดับ และติดตั้งหัวรบแอโรบัลลิสติก AB-200 แตกต่างจาก GR-1 UR-200 และรุ่นที่พัฒนาต่อยอดจากมันใช้เชื้อเพลิงเหลวที่เก็บรักษาได้ (หรือไฮเปอร์โกไลต์) โดยเฉพาะไนโตรเจนเตตระออกไซด์และ UDMH, Chelomey และวิศวกรของเขาได้รับอนุญาตให้พัฒนา ICBM UR-200 เมื่อวันที่ 16 มีนาคม พ.ศ. 2504 โดยเริ่มทำงานกับรุ่น UR-200A ในช่วงเวลาหนึ่งหลังจากนั้น

โครงการที่สองจาก 2 โครงการอื่น ๆ มาจากมิคาอิล ยานเกล นักออกแบบขีปนาวุธชาวโซเวียต ข้อเสนอของเขาคือ R-360 (8K69 ตามดัชนี GRAU และ SS-9 Mod 3 Scarp ตามรายงานของ NATO) ซึ่งได้รับการอนุมัติให้พัฒนาโดยเจ้าหน้าที่โซเวียตเมื่อวันที่ 16 เมษายน ค.ศ 1962 ยานเกลใช้การออกแบบ ICBM ของเขาเอง คือ R-36 (การกำหนดของ NATO คือ SS-9 Scarp) เป็นพื้นฐานสำหรับ R-360 ขีปนาวุธมีสามขั้นตอน โดยใช้เครื่องยนต์ RD-251 ในขั้นตอนแรกและเครื่องยนต์ RD-252 ในขั้นตอนที่สอง ขั้นตอนที่สามของอาวุธเกี่ยวข้องกับกระบวนการลดระดับวงโคจร ตลอดจนการนำทางและการส่งมอบหัวรบ โซเวียต เรียกระบบนี้ว่า OGCH

ระบบเล็งเป้าภายใน OGCh จะตรวจสอบและแก้ไขปัญหาเส้นทางที่เกี่ยวข้องกับตำแหน่งเป้าหมายที่ต้องการโดยใช้เครื่องมือต่างๆ (เช่น เครื่องวัดความสูงด้วยคลื่นวิทยุที่ใช้ร่วมกับระบบนำทางเฉื่อย) ระบบเล็งเป้าจะทำการตรวจสอบทันทีหลังจากที่ขีปนาวุธเข้าสู่วงโคจรและก่อนการจุดระเบิดขั้นที่สาม การลดระดับวงโคจรจะเกิดขึ้นจากจรวดเรโทรของขีปนาวุธ ซึ่งก็คือเครื่องยนต์ RD-854 ทำให้หัวรบเคลื่อนที่ไปตามวิถีโค้งไปยังเป้าหมาย.

หัวรบ จรวดย้อนกลับ

(The warhead, return missile)

และระบบนำทางถูกบรรจุอยู่ภายในโมดูล OGCh หัวฉีดหลายชุดบน RD-854 ช่วยให้ OGCh เคลื่อนที่ในอากาศได้ หัวฉีดอื่นๆ ช่วยในการแยกหัวรบออกจากส่วนที่เหลือของ OGCH ทำให้มันตกลงสู่เป้าหมายโดยลำพังตามวิถีโค้ง หัวรบ 8F021 ของ R-360 มีกำลังระเบิดระหว่าง 5-20 เมกะตัน ตามแหล่งข้อมูลของโซเวียต หน่วยข่าวกรองตะวันตกชี้ว่ากำลังระเบิดนั้นน้อยกว่า โดยอยู่ระหว่าง 1-3.5 เมกะตัน ขีปนาวุธมีความยาว 32.60 เมตร มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3.00 เมตร และมีมวลรวมในการปล่อย 180 ตัน R 360 ใช้เชื้อเพลิงไฮเปอร์โกไลต์แบบเดียวกับ UR-20.

ปริญญาเอก (Ph.D) 🇹🇭

ผู้ทำการสำรวจ / บันทึกภาพ

โดย : น.ส รัชรินทร์ดา เตชะประสาน 🇹🇭

พิกัด : เกาะลันตา 🇹🇭

ตำบลศาลาด่าน อำเภอเกาะลันตา จังหวัดกระบี่

ประเทศไทย 🇹🇭

ผู้เขียนบทความ ภาษาอังกฤษ, ไทย 🇹🇭

โดย : น.ส รัชรินทร์ดา เตชะประสาน 🇹🇭

เคลียร์มิลลี่ 8888 🇹🇭

ประเทศไทย 2569 🇹🇭

วันที่ 12 เดือน พฤษภาคม พ.ศ 2569 🇹🇭

เวลา 16 : 30 น.🇹🇭

#StarsAndPlanetsThailand🇹🇭

#StellariumThailand🇹🇭

#GalaxyMapsThailand🇹🇭

#QueenKlearmilly8888👑🇹🇭

#ThailandBrandKingRama10👑🇹🇭

https://youtube.com/shorts/e9U4GMZQ-3Q?si=3UJ_dkZlI3lBzuqK