Pobjeda plazme - nova metoda za komunikaciju sa svemirskim brodovima

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-16 15:59

U uslovima ulaska letelice u atmosferu hipersoničnim brzinama, oslobađa se ogromna količina toplote, što ne samo da nameće visoke zahteve toplotnog opterećenja na materijale vozila za spuštanje, već dovodi i do stvaranja plazme oko letelice. Ovo blokira (ili bolje rečeno izobličuje) radio signale - zbog čega letjelica ne može komunicirati sa svojim zemaljskim stanicama nekoliko minuta.

Zadatak osiguravanja stabilne radio komunikacije sa letjelicom koja se spušta je vrlo akutan.

Zadatak nije ništa manje hitan u vojnom aspektu: RGSN hipersoničnih projektila i bojevih glava ICBM. Na primjer, za:

3M-22 ("Cirkon") / na fotografiji je dem. Mockup pahMos-II, ali je malo vjerovatno da će 3M-22 biti drugačiji.

s

Objekat 4202 (U-71) (Ovako ga predstavlja drug Korotčenko).

Ili kako to Washington Times kaže:

Radarska i radio komunikacija kroz „takvu“plazmu ne funkcioniraju: ukupna snaga gubitaka elektromagnetske energije i zračenja radio buke, koji gotovo u potpunosti određuju smanjenje energetskog potencijala radiokomunikacijskog kanala u cjelini, značajno povećavaju i predodređuju gubitak radio komunikacije na putanji spuštanja.

Fenomen prekida veze prilikom ponovnog ulaska u atmosferu otkriven je tokom projekta "Merkur", a potom i programa "Blizanci" i "Apolo". Manifestira se na visini od oko 90 kilometara i do oznake od 40 kilometara - kao rezultat brzog zagrijavanja površine kapsule koja pada u atmosferu, na njenoj površini se formira oblak-film plazme, koji djeluje kao vrsta elektromagnetnog ekrana.

Efekat je nazvan (nije zvanično) Radio Silence during Fiery Re-Entry.

Na kraju Apolla 13, koji prikazuje neuspješnu lunarnu misiju s tri astronauta na brodu, gledaoci su zapanjeni napetošću svemirske letjelice koja ulazi u Zemljinu atmosferu. U tom trenutku prekinuta je komunikacija s brodom, a operateri letenja u američkom Hjustonu počeli su nervozno pušiti tokom ovih beskrajno dugih mučnih sekundi. U ovom trenutku letjelica drugom kosmičkom brzinom ulazi u atmosferu, što dovodi do toga da je okružena vrućim joniziranim zrakom, uslijed čega se prekida komunikacija sa Zemljom.

Da bude jasnije, predstaviću video ulaska SKA Sojuza TMA-13M u atmosferu:

Najnoviji primjer je gubitak komunikacije i telemetrije tokom probnih lansiranja USAF X-51A Scramjet.

Hu od ove "plazme" i odakle dolazi? Nudim domaće proizvode:

1. Opcija koju nudi moj kolega, dragi "zholdosh" (koristi se kirgiski jezik - nisam psovao, ne moram da zabranjujem) od OPERATORA (pravopis i stil su sačuvani):

Nemojte brkati Božji dar - TOKAMAK sa kajganom-raketa koja leti brzinom od preko 5 M (1,5 km/s). Plazma je nastala oko nje usled udarne disocijacije molekula vazduha…

u raspravi o članku: O početku morskih ispitivanja hipersoničnih projektila Cirkon

Ovo nije sasvim tačno, ali je prihvatljivo. U stvari, sve je komplikovanije.

2. Moja opcija (nije činjenica da je ovo apsolutno znanje):

Na slici su prikazane rezultirajuće vrijednosti ravnotežne koncentracije elektrona (elektron / cm ^ 3) ovisno o visini i brzini ulaska svemirske letjelice u atmosferu;

aerodinamički granični sloj služi kao izvor energije koja se prenosi na površinu vozila prilikom ulaska u atmosferu (kretanja u njoj)

uz ablaciju se uglavnom dobije koktel, jer u formiranju plazme nisu uključeni samo molekuli zraka, već i molekuli/atomi (joni, elektroni) termičke zaštite.

Tečnost (**), koja se dobija zagrevanjem i isparavanjem TZP, tj. talina termičke zaštite - teče (bukvalno) preko površine hipersoničnog vozila (bojne glave).

Da, da: pri takvim energijama i temperaturama, kvanti svjetlosti otkidaju elektronske oblake sa "cigli" materije), vidi [1]

primjeri:

+ elektrolit i migracija naelektrisanja sa anode na katodu;

+ loptica koja se lepi za zid ako je trljate o tjeme (ako imate ćelavu mrlju, možete je trljati o tuđu). A zid nije naelektrisan, neutralan je. Međutim, "zalijepi se"!

Moj sin trči kući i kaže:

Želim da ti pokažem trik.

Uzima komad papira, cepa ga na komadiće, vadi olovku i trlja je po kosi.

I šta se onda desilo, mislim da ste pogodili…

i mnogo više.

Možda završim i vratim se našim "ovnovima". Koju opciju odabrati (operatersku ili moju) - odlučite sami.

Zapamtite samo ovu sliku *** (dobro će vam doći):

Kako ova štetna plazma ometa radio talase i radar?

Na kraju krajeva, plazma je kao "jonizovani kvazineutralni gas"! Plin, ali pogrešan plin.

- antena je, jednostavno govoreći, uključena, a prozor antene (AO) također može pregorjeti ili promijeniti svoju dielektričnu konstantu.

Učinjeno je nekoliko pokušaja da se ovaj problem riješi:

1. Sovjetski pristup (primijenjen).

- Slabo usmjereni mikrovalni radijatori ugrađenih antena sa grijanom termičkom zaštitom i rastopljenim materijalom na termalnoj zaštiti.

- Ugrađene antene sa termičkom zaštitom, čiji originalni dizajni imaju smanjenu osetljivost svoje radio prozirnosti na efekte visokotemperaturnog aerodinamičkog zagrevanja.

- Metode radio osvetljenja AO za uslove aerodinamičkog zagrevanja, obezbeđujući smanjenje gubitaka u zagrejanom AO.

- Upotreba "dugih" toplotno otpornih antena izvan plazma omotača.

-POVEĆANJE EFIKASNOSTI FUNKCIONISANJA BORDSKIH RADIO-TEHNIČKIH KOMUNIKACIJSKIH SISTEMA POVRATNIH SVEMISKIH VOZILA

- Zbog nametanja konstantnog električnog polja na zračeću površinu AO dolazi do preraspodjele naboja u talini na površini toplinske zaštite, što dovodi do smanjenja gubitaka u njoj, a samim tim i do izbjeljivanje AO.

- Zbog dovoda rashladnog sredstva kroz porozni toplotni štit na njegovu površinu, dok se temperatura zračeće površine AO smanjuje na temperaturu ispod tačke topljenja.

-Također pasivni princip je konstrukcija termičke zaštite od kombinacije materijala sa različitim tačkama topljenja, što dovodi do preraspodjele temperaturnog polja preko površine termičke zaštite i obezbjeđuje povećanu radiotransparentnost sa strane SKA (bojeva glava).

Originalni izvori, kao i korišteni dokumenti, fotografije i video zapisi: