At besejre plasma - en ny metode til kommunikation med rumfartøjer

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-16 16:01

Under betingelser for indtræden af rumfartøjer i atmosfæren ved hypersoniske hastigheder frigives en enorm mængde varme, som ikke kun stiller høje termiske belastningskrav til materialerne i nedstigningskøretøjet, men også fører til dannelse af plasma omkring rumfartøjet. Dette blokerer (eller rettere forvrænger) radiosignaler - som et resultat af, at rumfartøjet ikke er i stand til at kommunikere med sine jordstationer i flere minutter.

Opgaven med at sikre stabil radiokommunikation med nedstigningsfartøjet er meget akut.

Opgaven er ikke mindre presserende i det militære aspekt: RGSN af hypersoniske missiler og sprænghoveder fra ICBM'er. For eksempel for:

3M-22 ("Zircon") / på billedet er der en dem. mockup af pahMos-II, men det er usandsynligt, at 3M-22 vil være anderledes.

s

Objekt 4202 (U-71) (Sådan repræsenterer kammerat Korotchenko ham).

Eller som Washington Times udtrykker det:

Radar og radiokommunikation gennem "sådan" plasma virker ikke: den samlede effekt af tab af elektromagnetisk energi og radiostøjstråling, som næsten fuldstændig bestemmer faldet i energipotentialet for radiokommunikationskanalen som helhed, øger og forudbestemmer betydeligt tab af radiokommunikation på nedstigningsbanen.

Fænomenet med en afbrydelse under genindtræden i atmosfæren blev opdaget under "Mercury"-projektet og derefter "Gemini" og "Apollo"-programmerne. Det manifesterer sig i en højde på omkring 90 kilometer og op til et mærke på 40 kilometer - som et resultat af den hurtige opvarmning af kapslens overflade, der falder i atmosfæren, dannes en sky-film af plasma på dens overflade, som fungerer som en slags elektromagnetisk skærm.

Effekten hedder (ikke officielt) Radio Silence Under Fiery Re-Entry.

I slutningen af Apollo 13, som skildrer en mislykket månemission med tre astronauter ombord, bliver seerne slået af spændingen fra rumfartøjet, der kommer ind i Jordens atmosfære. Det var i dette øjeblik, at kommunikationen med skibet blev afbrudt, og flyoperatørerne i det amerikanske Houston begyndte at ryge nervøst i løbet af disse endeløst strækkende smertefulde sekunder. I dette øjeblik kommer rumfartøjet ind i atmosfæren med den anden kosmiske hastighed, hvilket fører til, at det er omgivet af varm ioniseret luft, som et resultat af hvilken kommunikationen med Jorden afbrydes.

For at gøre det klarere vil jeg præsentere videoen af SKA Soyuz TMA-13Ms indtog i atmosfæren:

Det seneste eksempel er tab af kommunikation og telemetri under testlanceringer af USAF X-51A Scramjet.

Hu fra denne "plasma" og hvor kommer den fra? Jeg tilbyder hjemmelavede produkter:

1. Den mulighed, som min modpart, kære "zholdosh" tilbyder (det kirgisiske sprog bruges - jeg bandede ikke, jeg behøver ikke forbyde) af OPERATØR (stavning og stil er bevaret):

Forveksle ikke Guds gave - TOKAMAK med røræg-raket, der flyver med en hastighed på over 5 M (1,5 km/s). Plasma dannet omkring det på grund af påvirkningsdissociationen af luftmolekyler …

i diskussionen af artiklen: Om begyndelsen af søforsøg med Zircon-hypersoniske missiler

Dette er ikke helt sandt, men acceptabelt. Faktisk er alt mere kompliceret.

2. Min mulighed (ikke det faktum, at dette er absolut viden):

Figuren viser de resulterende værdier af ligevægtskoncentrationen af elektroner (elektron / cm ^ 3) afhængigt af højden og hastigheden af rumfartøjets indtræden i atmosfæren;

aerodynamisk grænselag tjener som en energikilde, der overføres til køretøjets overflade under indtrængen i atmosfæren (bevægelse i den)

med ablation opnås generelt en cocktail, fordi ikke kun luftmolekyler er involveret i plasmadannelse, men også molekyler / atomer (ioner, elektroner) af termisk beskyttelse.

Væske (**), som blev opnået under opvarmning og fordampning af TZP, dvs. smeltningen af termisk beskyttelse - flyder (bogstaveligt talt) over overfladen af det hypersoniske køretøj (sprænghoved).

Ja, ja: ved sådanne energier og temperaturer river lyskvanter elektronskyer af stoffets "mursten", se [1]

Eksempler:

+ elektrolyt og migration af ladninger fra anoden til katoden;

+ en bold, der klæber til væggen, hvis du gnider den mod hovedbunden (har du en skaldet plet, kan du gnide den mod en andens). Og væggen er ikke elektrificeret, den er neutral. Det "stikker" dog!

Min søn kommer løbende hjem og siger:

Jeg vil gerne vise dig et trick.

Han tager et stykke papir, river det i små stykker, tager pennen frem og gnider det på sit hår.

Og hvad der så skete, jeg tror du gættede det…

og meget mere.

Måske afslutter jeg og vender tilbage til vores "væddere". Hvilken mulighed du skal vælge (operatør eller min) - beslut dig selv.

Husk kun dette billede *** (det vil være nyttigt):

Hvordan interfererer dette skadelige plasma med radiobølger og radar?

Plasma er jo som en "ioniseret kvasineutral gas"! Gas, men den forkerte gas.

- Antennen er simpelthen tændt, og antennevinduet (AO) kan også brænde ud eller ændre dens dielektriske konstant.

Der er gjort flere forsøg på at løse dette problem:

1. Sovjetisk tilgang (implementeret).

- Svagt retningsbestemte mikrobølgeradiatorer af indbyggede antenner med opvarmet termisk beskyttelse og smeltet materiale på termisk beskyttelse.

- Indbyggede antenner med termisk beskyttelse, hvis originale design har en reduceret følsomhed af deres radiotransparens over for virkningerne af højtemperatur aerodynamisk opvarmning.

- Metoder til radiobelysning af AO til betingelser for aerodynamisk opvarmning, hvilket giver et fald i tab i den opvarmede AO.

- Brugen af "lange" varmebestandige antenner uden for plasmakappefilmen.

- Forøgelse af EFFEKTIVITETEN AF FUNKTIONEN AF RADIO-TEKNISKE KOMMUNIKATIONSSYSTEMER OM BORD FOR RETURNERINGSKØRETØJER.

- På grund af pålæggelsen af et konstant elektrisk felt på den udstrålende overflade af AO, er der en omfordeling af ladningen i smelten på overfladen af den termiske beskyttelse, hvilket fører til et fald i tab i den, og derfor til blegning af AO.

- På grund af tilførslen af kølemiddel gennem det porøse varmeskjold til dets overflade, mens temperaturen på den udstrålende overflade af AO reduceres til en temperatur under smeltepunktet.

-Og også det passive princip er konstruktionen af termisk beskyttelse fra en kombination af materialer med forskellige smeltepunkter, hvilket fører til en omfordeling af temperaturfeltet over overfladen af den termiske beskyttelse og giver øget radiotransparens fra SKA'ens side (sprænghoved).

Originale kilder samt brugte dokumenter, fotos og videoer: