Plasma verslaan - een nieuwe methode voor communicatie met ruimtevaartuigen

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 16:13

Onder omstandigheden van binnenkomst van ruimtevaartuigen in de atmosfeer met hypersonische snelheden, komt een enorme hoeveelheid warmte vrij, die niet alleen hoge thermische belastingvereisten oplegt aan de materialen van het afdalingsvoertuig, maar ook leidt tot de vorming van plasma rond het ruimtevaartuig. Dit blokkeert (of liever vervormt) radiosignalen - waardoor het ruimtevaartuig enkele minuten niet kan communiceren met zijn grondstations.

De taak om te zorgen voor stabiele radiocommunicatie met het dalende ruimtevaartuig is zeer acuut.

De taak is niet minder urgent in het militaire aspect: RGSN van hypersonische raketten en kernkoppen van ICBM's. Bijvoorbeeld voor:

3M-22 ("Zircon") / op de foto is er een dem. Mockup van pahMos-II, maar het is onwaarschijnlijk dat de 3M-22 anders zal zijn.

s

Object 4202 (U-71) (Dit is hoe kameraad Korotchenko hem voorstelt).

Of zoals de Washington Times het stelt:

Radar- en radiocommunicatie via "dergelijk" plasma werken niet: het totale vermogen van verliezen aan elektromagnetische energie en radioruisstraling, die bijna volledig de afname van het energiepotentieel van het radiocommunicatiekanaal als geheel bepalen, neemt aanzienlijk toe en bepaalt vooraf de verlies van radiocommunicatie op het afdalingstraject.

Het fenomeen van een ontkoppeling tijdens de terugkeer in de atmosfeer werd ontdekt tijdens het "Mercury" -project en vervolgens de programma's "Gemini" en "Apollo". Het manifesteert zich op een hoogte van ongeveer 90 kilometer en tot een merkteken van 40 kilometer - als gevolg van de snelle verwarming van het oppervlak van de capsule die in de atmosfeer valt, wordt op het oppervlak een wolkenfilm van plasma gevormd, die fungeert als een soort elektromagnetisch scherm.

Het effect heet (niet officieel) Radio Silence Tijdens Fiery Re-Entry.

Aan het einde van Apollo 13, die een mislukte maanmissie toont met drie astronauten aan boord, worden kijkers getroffen door de spanning van het ruimtevaartuig dat de atmosfeer van de aarde binnenkomt. Het was op dit moment dat de communicatie met het schip werd onderbroken en de vluchtoperators in het Amerikaanse Houston nerveus begonnen te roken tijdens deze eindeloos uitrekkende pijnlijke seconden. Op dit moment komt het ruimtevaartuig met de tweede kosmische snelheid de atmosfeer binnen, waardoor het wordt omringd door hete geïoniseerde lucht, waardoor de communicatie met de aarde wordt onderbroken.

Om het duidelijker te maken, zal ik de video presenteren van de SKA Soyuz TMA-13M binnenkomst in de atmosfeer:

Het meest recente voorbeeld is het verlies van communicatie en telemetrie tijdens testlanceringen van de USAF X-51A Scramjet.

Hu van dit "plasma" en waar komt het vandaan? Ik bied zelfgemaakte producten aan:

1. De optie aangeboden door mijn tegenhanger, beste "zholdosh" (de Kirgizische taal wordt gebruikt - ik heb niet gezworen, ik hoef niet te verbieden) door de OPERATOR (spelling en stijl blijven behouden):

Verwar Gods geschenk niet - TOKAMAK met roerei-raket die vliegt met een snelheid van meer dan 5 M (1,5 km / s). Plasma gevormd eromheen door de impactdissociatie van luchtmoleculen …

in de bespreking van het artikel: Aan het begin van proefvaarten van de Zircon hypersonische raketten

Dit is niet helemaal waar, maar acceptabel. In feite is alles ingewikkelder.

2. Mijn optie (niet het feit dat dit absolute kennis is):

De figuur toont de resulterende waarden van de evenwichtsconcentratie van elektronen (elektron / cm ^ 3), afhankelijk van de hoogte en snelheid van het ruimtevaartuig dat de atmosfeer binnenkomt;

aërodynamische grenslaag dient als een energiebron die naar het oppervlak van het voertuig wordt overgebracht tijdens het binnenkomen in de atmosfeer (beweging daarin)

met ablatie wordt over het algemeen een cocktail verkregen, omdat niet alleen luchtmoleculen zijn betrokken bij plasmavorming, maar ook moleculen / atomen (ionen, elektronen) van thermische bescherming.

Vloeistof (**), die werd verkregen tijdens het verwarmen en verdampen van de TZP, d.w.z. de smelt van thermische bescherming - stroomt (letterlijk) over het oppervlak van het hypersonische voertuig (kernkop).

Ja, ja: bij dergelijke energieën en temperaturen rukken lichtkwanta elektronenwolken af van de "stenen" van de materie), zie [1]

Voorbeelden:

+ elektrolyt en migratie van ladingen van de anode naar de kathode;

+ een bal die aan de muur plakt als je hem tegen de hoofdhuid wrijft (als je een kale plek hebt, kun je hem tegen die van iemand anders wrijven). En de muur is niet geëlektrificeerd, hij is neutraal. Het "plakt" echter!

Mijn zoon komt naar huis rennen en zegt:

Ik wil je een truc laten zien.

Hij pakt een stuk papier, scheurt het in kleine stukjes, haalt zijn pen tevoorschijn en wrijft ermee over zijn haar.

En wat er toen gebeurde, ik denk dat je het al geraden hebt…

en nog veel meer.

Misschien zal ik eindigen en terugkeren naar onze "rammen". Welke optie u kiest (operator of de mijne) - beslis zelf.

Onthoud alleen deze foto *** (het zal van pas komen):

Hoe interfereert dit schadelijke plasma met radiogolven en radar?

Plasma is immers als een "geïoniseerd quasineutraal gas"! Gas, maar het verkeerde gas.

- de antenne is gewoon aan, en het antennevenster (AO) kan ook doorbranden of zijn diëlektrische constante veranderen.

Er zijn verschillende pogingen ondernomen om dit probleem op te lossen:

1. Sovjet-aanpak (geïmplementeerd).

- Zwakgerichte microgolfstralers van boordantennes met verwarmde thermische beveiliging en gesmolten materiaal op de thermische beveiliging.

- Antennes aan boord met thermische bescherming, waarvan de originele ontwerpen een verminderde gevoeligheid van hun radiotransparantie hebben voor de effecten van aerodynamische verwarming op hoge temperatuur.

- Methoden voor radioverlichting van AO voor omstandigheden van aërodynamische verwarming, waardoor verliezen in de verwarmde AO worden verminderd.

- Het gebruik van "lange" hittebestendige antennes buiten de plasmamantelfilm.

-Verhogen van de EFFICINTIE VAN DE WERKING VAN DE RADIOTECHNISCHE COMMUNICATIESYSTEMEN AAN BOORD VAN RETOURRUIMTEVOERTUIGEN

- Door het opleggen van een constant elektrisch veld op het stralingsoppervlak van de AO, is er een herverdeling van de lading in de smelt op het oppervlak van de thermische beveiliging, wat leidt tot een afname van de verliezen daarin, en dus tot de bleken van de AO.

- Door de toevoer van koudemiddel door het poreuze hitteschild naar het oppervlak, terwijl de temperatuur van het uitstralende oppervlak van de AO wordt verlaagd tot een temperatuur onder het smeltpunt.

-En ook het passieve principe is de constructie van thermische beveiliging uit een combinatie van materialen met verschillende smeltpunten, wat leidt tot een herverdeling van het temperatuurveld over het oppervlak van de thermische beveiliging en zorgt voor verhoogde radiotransparantie van de kant van de SKA (kernkop).

Originele bronnen, maar ook gebruikte documenten, foto's en video's: