Plazmayı Yenmek - Uzay Aracıyla İletişim İçin Yeni Bir Yöntem

2024 Yazar: Seth Attwood | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-16 16:18

Uzay aracının atmosfere hipersonik hızlarda giriş koşulları altında, yalnızca iniş aracının malzemelerine yüksek termal yük gereksinimleri getirmekle kalmayıp, aynı zamanda uzay aracının etrafında plazma oluşumuna da yol açan büyük miktarda ısı açığa çıkar. Bu, radyo sinyallerini bloke eder (veya daha doğrusu bozar) - bunun sonucunda uzay aracı yer istasyonlarıyla birkaç dakika iletişim kuramaz.

İniş uzay aracıyla istikrarlı radyo iletişimi sağlama görevi çok keskin.

Görev askeri açıdan daha az acil değil: hipersonik füzelerin RGSN'si ve ICBM'lerin savaş başlıkları. Örneğin:

3M-22 ("Zirkon") / fotoğrafta bir dem var PahMos-II'nin maketi, ancak 3M-22'nin farklı olması pek olası değil.

s

Object 4202 (U-71) (Yoldaş Korotchenko onu böyle temsil ediyor).

Veya Washington Times'ın dediği gibi:

“Böyle” plazma yoluyla radar ve radyo iletişimi çalışmaz: bir bütün olarak radyo iletişim kanalının enerji potansiyelindeki azalmayı neredeyse tamamen belirleyen elektromanyetik enerji ve radyo gürültü radyasyonu kayıplarının toplam gücü, önemli ölçüde artırır ve önceden belirler. iniş yörüngesinde radyo iletişimi kaybı.

"Merkür" projesi ve ardından "İkizler" ve "Apollo" programları sırasında atmosfere yeniden giriş sırasında bağlantının kesilmesi olgusu keşfedildi. Yaklaşık 90 kilometre yükseklikte ve 40 kilometrelik bir işarete kadar kendini gösterir - atmosfere düşen kapsül yüzeyinin hızlı ısınmasının bir sonucu olarak, yüzeyinde bir bulut-plazma filmi oluşur, bu da bir tür elektromanyetik ekran görevi görür.

Efekt, (resmi olarak değil) Ateşli Yeniden Giriş Sırasında Radyo Sessizliği olarak adlandırılır.

Gemide üç astronotla başarısız bir ay görevini betimleyen Apollo 13'ün sonunda, izleyiciler uzay aracının Dünya atmosferine girmesinin yarattığı gerilim karşısında hayrete düşüyor. O anda gemiyle iletişim kesildi ve Amerikan Houston'daki uçuş operatörleri, bu bitmek bilmeyen acı verici saniyeler sırasında gergin bir şekilde sigara içmeye başladılar. Şu anda, uzay aracı atmosfere ikinci kozmik hızda girer ve bu da sıcak iyonize hava ile çevrili olmasına yol açar, bunun sonucunda Dünya ile iletişim kesilir.

Daha açık hale getirmek için, SKA Soyuz TMA-13M'nin atmosfere girişinin videosunu sunacağım:

En son örnek, USAF X-51A Scramjet'in test lansmanları sırasında iletişim ve telemetri kaybıdır.

Bu "plazmadan" Hu ve nereden geliyor? Ev yapımı ürünler sunuyorum:

1. Meslektaşım sevgili "zholdosh" (Kırgız dili kullanılıyor - küfür etmedim, yasaklamama gerek yok) tarafından OPERATÖR tarafından sunulan seçenek (yazım ve üslup korunur):

Tanrı'nın armağanını karıştırmayın - TOKAMAK, 5 M'nin (1,5 km / s) üzerinde bir hızda uçan çırpılmış yumurta roketi ile. Hava moleküllerinin darbe ayrışması nedeniyle çevresinde oluşan plazma …

makalenin tartışmasında: Zirkon hipersonik füzelerinin deniz denemelerinin başlangıcında

Bu tamamen doğru değil, ancak kabul edilebilir. Aslında, her şey daha karmaşık.

2. Benim seçeneğim (bunun mutlak bilgi olduğu gerçeği değil):

Şekil, uzay aracının atmosfere girişinin yüksekliğine ve hızına bağlı olarak denge elektron konsantrasyonunun (elektron / cm ^ 3) ortaya çıkan değerlerini göstermektedir;

aerodinamik sınır tabakası, atmosfere giriş (içindeki hareket) sırasında aracın yüzeyine iletilen bir enerji kaynağı olarak hizmet eder.

ablasyon ile genellikle bir kokteyl elde edilir, çünkü plazma oluşumunda sadece hava molekülleri değil, aynı zamanda termal korumanın molekülleri / atomları (iyonlar, elektronlar) da yer alır.

TZP'nin ısıtılması ve buharlaştırılması sırasında elde edilen sıvı (**), yani. termal korumanın erimesi - hipersonik aracın (savaş başlığı) yüzeyi üzerinde (tam anlamıyla) akar.

Evet, evet: bu tür enerjilerde ve sıcaklıklarda, ışık kuantumları maddenin "tuğlalarından" elektron bulutlarını koparır), bakınız [1]

Örnekler:

+ elektrolit ve yüklerin anottan katoda geçişi;

+ kafa derisine sürttüğünüzde duvara yapışan bir top (kel bir noktanız varsa, başka birininkine sürtebilirsiniz). Ve duvar elektrikli değil, nötr. Ancak, "yapışır"!

Oğlum koşarak eve gelir ve der ki:

Sana bir numara göstermek istiyorum.

Bir kağıt alır, küçük parçalara ayırır, kalemini çıkarır ve saçlarına sürer.

Ve sonra ne oldu, sanırım tahmin ettiniz …

ve daha fazlası.

Belki bitirip "koçlarımıza" döneceğim. Hangi seçeneği seçeceğiniz (operatör veya benim) - kendiniz karar verin.

Sadece bu resmi hatırla *** (işe yarayacak):

Bu zararlı plazma radyo dalgalarını ve radarı nasıl etkiliyor?

Sonuçta, plazma "iyonize yarı nötr gaz" gibidir! Gaz, ama yanlış gaz.

- basitçe söylemek gerekirse, anten açıktır ve anten penceresi (AO) ayrıca dielektrik sabitini yakabilir veya değiştirebilir.

Bu sorunu çözmek için birkaç girişimde bulunuldu:

1. Sovyet yaklaşımı (uygulandı).

- Isıtılmış termal korumaya ve termal koruma üzerinde erimiş malzemeye sahip yerleşik antenlerin zayıf yönlü mikrodalga radyatörleri.

- Orijinal tasarımları, yüksek sıcaklıktaki aerodinamik ısıtmanın etkilerine karşı radyo şeffaflıklarının duyarlılığını azaltan termal korumalı yerleşik antenler.

- Aerodinamik ısıtma koşulları için AO'nun radyo aydınlatma yöntemleri, ısıtılmış AO'da kayıplarda bir azalma sağlar.

- Plazma kılıf filminin dışında "uzun" ısıya dayanıklı antenlerin kullanılması.

-GERİ DÖNÜŞ ARAÇLARININ ARAÇ ÜZERİNDEKİ TELSİZ-TEKNİK HABERLEŞME SİSTEMLERİNİN ÇALIŞMA VERİMLİLİĞİNİN ARTIRILMASI

- AO'nun yayılan yüzeyine sabit bir elektrik alanının dayatılması nedeniyle, eriyik içindeki yükün termal koruma yüzeyinde yeniden dağılımı vardır, bu da kayıplarda bir azalmaya ve dolayısıyla AO'nun ağartılması.

- AO'nun yayılan yüzeyinin sıcaklığı erime noktasının altındaki bir sıcaklığa düşürülürken, gözenekli ısı kalkanından yüzeyine soğutucu tedarik edilmesi nedeniyle.

-Ayrıca pasif ilke, farklı erime noktalarına sahip malzemelerin bir kombinasyonundan termal korumanın oluşturulmasıdır, bu da sıcaklık alanının termal koruma yüzeyi üzerinde yeniden dağılımına yol açar ve SKA tarafında artan radyo şeffaflığı sağlar (savaş başlığı).

Orijinal kaynaklar ve kullanılan belgeler, fotoğraflar ve videolar: