La ligne Kármán est la définition internationale du bord de l’espace. Il est situé à 100 km (62 miles) au-dessus de la surface de la Terre, autour de l’endroit où se forment les aurores boréales. Le seul pays qui adopte sa propre définition alternative est les États-Unis, qui définissent le bord de l’espace à 50 km au-dessus de la surface de la Terre. L’organisme international d’astronautique et d’aéronautique qui soutient la ligne Kármán est la Fédération Aéronautique Internationale (FAI).
L’idée de la ligne Kármán provient de Theodore von Kármán, un physicien hongrois-américain qui a calculé qu’au-dessus d’environ 100 km dans l’atmosphère, l’air devient si fin qu’un engin doit voyager à une vitesse supérieure à la vitesse orbitale pour rester en l’air. C’est trop mince pour des fins aéronautiques, et en tant que tel, l’activité au-dessus de 100 km est délimitée comme astronautique plutôt qu’aéronautique.
Un autre facteur est de placer la ligne de Kármán là où elle se trouve, c’est sa proximité avec la limite mésosphère-thermosphère, qui se situe à environ 85 km 53 miles). La thermosphère est ainsi nommée parce qu’elle a une température plus élevée que les couches inférieures, en raison du rayonnement ultraviolet ionisant du Soleil. Bien que les températures locales dans certaines parties de la thermosphère puissent dépasser la température du feu, vous pouvez vous tenir à l’air libre dans la région avec une combinaison spatiale, car les atomes sont si éloignés les uns des autres que leur énergie n’est pas un réel problème. Au-dessus de la thermosphère, dans l’ionosphère, le rayonnement ionisant est si répandu que toute la couche est chargée, ce qui permet aux ondes radio de rebondir dessus.
Au-dessus de 100 km, c’est lorsque l’orbite autour de la Terre devient possible, même si c’est plus facile et plus sûr dans le voisinage de 220 km (137 miles), où se trouve la Station spatiale internationale. Les orbites au-dessous de la ligne de Kármán se dégradent rapidement, se rapprochant ou s’écrasant sur la surface de la Terre. Au-dessus de 100 km, une orbite soutenue est possible, même si la vitesse orbitale doit être maintenue pour éviter la dégradation. Lorsque la ligne Kármán a été établie, de nombreux scientifiques ont effectué les calculs nécessaires pour déterminer où se trouvait la ligne, et lorsque les résultats se sont mis d’accord sur 100 km, ils se sont mis d’accord avec empressement sur cette démarcation officielle. Le fait que 100 km soit un nombre facile à retenir l’a aidé pour sa future désignation en tant que ligne Kármán.