هزيمة البلازما - طريقة جديدة للتواصل مع المركبات الفضائية

2024 مؤلف: Seth Attwood | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 15:57

في ظل ظروف دخول المركبة الفضائية إلى الغلاف الجوي بسرعات تفوق سرعة الصوت ، يتم إطلاق كمية هائلة من الحرارة ، والتي لا تفرض فقط متطلبات حمل حراري عالية على مواد مركبة الهبوط ، ولكنها تؤدي أيضًا إلى تكوين البلازما حول المركبة الفضائية. يؤدي هذا إلى حظر (أو بالأحرى تشويه) إشارات الراديو - ونتيجة لذلك لا تتمكن المركبة الفضائية من الاتصال بمحطاتها الأرضية لعدة دقائق.

مهمة ضمان الاتصال الراديوي المستقر مع مركبة الهبوط مهمة شديدة الخطورة.

المهمة ليست أقل إلحاحًا من الناحية العسكرية: RGSN للصواريخ التي تفوق سرعتها سرعة الصوت والرؤوس الحربية للصواريخ البالستية العابرة للقارات. على سبيل المثال ، من أجل:

3M-22 ("Zircon") / في الصورة يوجد نموذج بالحجم الطبيعي من pahMos-II ، لكن من غير المحتمل أن تكون 3M-22 مختلفة.

س

الكائن 4202 (U-71) (هكذا يمثله الرفيق كوروتشينكو).

أو كما تقول صحيفة واشنطن تايمز:

اتصالات الرادار والراديو من خلال البلازما "هذه" لا تعمل: القوة الكلية لفقد الطاقة الكهرومغناطيسية وإشعاع ضوضاء الراديو ، والتي تحدد بشكل شبه كامل الانخفاض في الطاقة الكامنة لقناة الاتصالات الراديوية ككل ، تزيد بشكل كبير وتحدد مسبقًا فقدان الاتصال اللاسلكي على مسار الهبوط.

تم اكتشاف ظاهرة الانقطاع أثناء العودة إلى الغلاف الجوي خلال مشروع "ميركوري" ثم برنامجي "الجوزاء" و "أبولو". يتجلى على ارتفاع حوالي 90 كيلومترًا وما يصل إلى 40 كيلومترًا - نتيجة التسخين السريع لسطح الكبسولة المتساقطة في الغلاف الجوي ، يتم تشكيل غشاء سحابة من البلازما على سطحه ، والذي بمثابة نوع من الشاشة الكهرومغناطيسية.

تم تسمية التأثير (ليس رسميًا) صمت الراديو أثناء إعادة الدخول الناري.

في نهاية أبولو 13 ، الذي يصور مهمة قمرية فاشلة على متنها ثلاثة رواد فضاء ، أصيب المشاهدون بالتوتر الناتج عن دخول المركبة الفضائية الغلاف الجوي للأرض. في هذه اللحظة ، انقطع الاتصال بالسفينة ، وبدأ مشغلو الرحلة في American Houston في التدخين بعصبية خلال هذه الثواني المؤلمة التي لا نهاية لها. في هذه اللحظة تدخل المركبة الفضائية الغلاف الجوي بالسرعة الكونية الثانية ، مما يؤدي إلى إحاطتها بهواء مؤين ساخن ، مما يؤدي إلى انقطاع الاتصال بالأرض.

لتوضيح الأمر ، سأقدم فيديو دخول SKA Soyuz TMA-13M في الغلاف الجوي:

أحدث مثال على ذلك هو فقدان الاتصال والقياس عن بعد أثناء الإطلاق التجريبي للطائرة USAF X-51A Scramjet.

هو من هذه "البلازما" ومن أين أتت؟ أقدم منتجات محلية الصنع:

1. الخيار الذي عرضه نظيري ، عزيزي "zholdosh" (اللغة القيرغيزية مستخدمة - لم أقسم ، ولست بحاجة إلى حظر) بواسطة المشغل (يتم الاحتفاظ بالهجاء والأسلوب):

لا تخلط بين هبة الله - توكاماك مع البيض المخفوق - صاروخ يطير بسرعة تزيد عن 5 أمتار (1.5 كم / ثانية). تشكلت البلازما حولها بسبب تأثير تفكك جزيئات الهواء …

في مناقشة المقال: في بداية التجارب البحرية لصواريخ الزركون الفرط صوتية

هذا ليس صحيحًا تمامًا ، ولكنه مقبول. في الواقع ، كل شيء أكثر تعقيدًا.

2. خياري (ليس حقيقة أن هذه معرفة مطلقة):

يوضح الشكل القيم الناتجة لتركيز توازن الإلكترونات (الإلكترون / سم ^ 3) اعتمادًا على ارتفاع وسرعة دخول المركبة الفضائية إلى الغلاف الجوي ؛

تعمل الطبقة الحدودية الديناميكية الهوائية كمصدر للطاقة المنقولة إلى سطح السيارة أثناء دخولها إلى الغلاف الجوي (الحركة فيها)

مع الاجتثاث ، يتم الحصول على كوكتيل بشكل عام ، لأن لا تشارك جزيئات الهواء فقط في تكوين البلازما ، ولكن أيضًا جزيئات / ذرات (أيونات ، إلكترونات) للحماية الحرارية.

السائل (**) ، الذي تم الحصول عليه أثناء تسخين وتبخر TZP ، أي ذوبان الحماية الحرارية - يتدفق (حرفيًا) فوق سطح السيارة التي تفوق سرعتها سرعة الصوت (الرأس الحربي).

نعم ، نعم: في مثل هذه الطاقات ودرجات الحرارة ، ينزع الضوء الكمومي الغيوم الإلكترونية من "لبنات" المادة) ، انظر [1]

أمثلة:

+ المنحل بالكهرباء وترحيل الشحنات من القطب الموجب إلى القطب السالب ؛

+ كرة تلتصق بالجدار إذا قمت بفركها على فروة الرأس (إذا كان لديك بقعة صلعاء ، يمكنك فركها ضد شخص آخر). والجدار غير مكهرب ، إنه محايد. ومع ذلك ، فإنه "العصي"!

يأتي ابني راكضًا إلى المنزل ويقول:

اريد ان اريك خدعه.

يأخذ قطعة من الورق ، ويمزقها إلى قطع صغيرة ، ويخرج قلمه ويفركها بشعره.

ثم ما حدث ، أعتقد أنك خمنته …

وأكثر بكثير.

ربما أنتهي وأعود إلى "الكباش". أي خيار تختار (مشغل أم خاص بي) - قرر بنفسك.

تذكر فقط هذه الصورة *** (ستكون في متناول اليد):

كيف تتداخل هذه البلازما الضارة مع موجات الراديو والرادار؟

بعد كل شيء ، البلازما مثل "غاز مؤين شبه محايد"! الغاز ، ولكن الغاز الخطأ.

- الهوائي ، ببساطة ، قيد التشغيل ، ويمكن أيضًا أن تحترق نافذة الهوائي (AO) أو تغير ثابت العزل.

تم إجراء عدة محاولات لحل هذه المشكلة:

1. النهج السوفياتي (مطبق).

- مشعات الميكروويف ضعيفة الاتجاه للهوائيات على متن الطائرة مع الحماية الحرارية الساخنة والمواد المنصهرة على الحماية الحرارية.

- هوائيات محمولة مزودة بحماية حرارية ، تتميز تصميماتها الأصلية بحساسية منخفضة لشفافية الراديو لتأثيرات التسخين الديناميكي الهوائي عالي الحرارة.

- طرق الإضاءة الراديوية لـ AO لظروف التسخين الديناميكي الهوائي ، مما يؤدي إلى تقليل الفاقد في AO المسخن.

- استخدام الهوائيات "الطويلة" المقاومة للحرارة خارج غشاء البلازما.

- زيادة كفاءة تشغيل أنظمة الاتصال اللاسلكي والتقنية على متن المركبات الفضائية العائدة

- بسبب فرض مجال كهربائي ثابت على السطح المشع لـ AO ، هناك إعادة توزيع شحنة المصهور على سطح الحماية الحرارية ، مما يؤدي إلى انخفاض الخسائر فيه ، وبالتالي إلى تبيض AO.

- بسبب إمداد المبرد من خلال الدرع الحراري المسامي إلى سطحه ، بينما تنخفض درجة حرارة السطح المشع لـ AO إلى درجة حرارة أقل من نقطة الانصهار.

- والمبدأ السلبي أيضًا هو بناء الحماية الحرارية من مجموعة من المواد بنقاط انصهار مختلفة ، مما يؤدي إلى إعادة توزيع مجال درجة الحرارة على سطح الحماية الحرارية ويوفر شفافية راديو متزايدة من جانب SKA (رأس حربي).

المصادر الأصلية ، وكذلك المستندات والصور ومقاطع الفيديو المستخدمة: