Kushinda Plasma - Mbinu Mpya ya Mawasiliano na Vyombo vya Angani

2024 Mwandishi: Seth Attwood | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-16 16:17

Chini ya hali ya kuingia kwa spacecraft angani kwa kasi ya hypersonic, kiwango kikubwa cha joto hutolewa, ambayo sio tu inaweka mahitaji ya juu ya mafuta kwenye vifaa vya gari la asili, lakini pia husababisha malezi ya plasma karibu na spacecraft. Hii inazuia (au tuseme inapotosha) mawimbi ya redio - kama matokeo ambayo chombo cha anga hakiwezi kuwasiliana na vituo vyake vya chini kwa dakika kadhaa.

Kazi ya kuhakikisha mawasiliano ya redio thabiti na chombo cha anga ya chini ni ya papo hapo.

Kazi sio ya haraka sana katika nyanja ya kijeshi: RGSN ya makombora ya hypersonic na vichwa vya vita vya ICBM. Kwa mfano, kwa:

3M-22 ("Zircon") / katika picha kuna dem. Mockup ya pahMos-II, lakini hakuna uwezekano kwamba 3M-22 itakuwa tofauti.

s

Kitu 4202 (U-71) (Hivi ndivyo Comrade Korotchenko anavyomwakilisha).

Au kama Washington Times inavyosema:

Mawasiliano ya rada na redio kupitia plasma ya "kama" haifanyi kazi: nguvu ya jumla ya upotezaji wa nishati ya umeme na mionzi ya kelele ya redio, ambayo karibu huamua kabisa kupungua kwa uwezo wa nishati ya chaneli ya mawasiliano ya redio kwa ujumla, huongeza kwa kiasi kikubwa na kuamua mapema. kupoteza mawasiliano ya redio kwenye trajectory ya kushuka.

Jambo la kukatwa wakati wa kuingia tena kwenye anga liligunduliwa wakati wa mradi wa "Mercury", na kisha programu za "Gemini" na "Apollo". Inajidhihirisha kwa urefu wa kilomita 90 na hadi alama ya kilomita 40 - kama matokeo ya joto la haraka la uso wa capsule inayoanguka angani, filamu ya wingu ya plasma huundwa juu ya uso wake, ambayo. hufanya kama aina ya skrini ya sumakuumeme.

Athari imepewa jina (si rasmi) Kimya cha Redio Wakati wa Kuingia Tena kwa Moto.

Mwishoni mwa Apollo 13, ambayo inaonyesha misheni iliyofeli ya mwezi ikiwa na wanaanga watatu ndani, watazamaji wanashangazwa na mvutano wa chombo kinachoingia kwenye angahewa ya Dunia. Ilikuwa wakati huu kwamba mawasiliano na meli yalikatizwa, na waendeshaji wa ndege huko Houston ya Amerika walianza kuvuta sigara kwa wasiwasi wakati wa sekunde hizi za uchungu zisizo na mwisho. Kwa wakati huu, spacecraft inaingia kwenye anga kwa kasi ya pili ya ulimwengu, ambayo inasababisha kuzungukwa na hewa moto ya ionized, kama matokeo ya ambayo mawasiliano na Dunia yameingiliwa.

Ili kuifanya iwe wazi zaidi, nitawasilisha video ya kuingia kwenye anga ya SKA Soyuz TMA-13M:

Mfano wa hivi karibuni zaidi ni upotezaji wa mawasiliano na telemetry wakati wa uzinduzi wa majaribio ya USAF X-51A Scramjet.

Hu kutoka kwa "plasma" hii na inatoka wapi? Ninatoa bidhaa za nyumbani:

1. Chaguo linalotolewa na mwenzangu, mpendwa "zholdosh" (lugha ya Kirigizi hutumiwa - sikuapa, sihitaji kupiga marufuku) na OPERATOR (tahajia na mtindo huhifadhiwa):

Usichanganye zawadi ya Mungu - TOKAMAK na mayai yaliyopigwa-roketi inayoruka kwa kasi ya zaidi ya 5 M (1.5 km / s). Plasma iliundwa kuizunguka kwa sababu ya mgawanyiko wa athari za molekuli za hewa …

katika majadiliano ya kifungu: Mwanzoni mwa majaribio ya baharini ya makombora ya Zircon hypersonic

Hii sio kweli kabisa, lakini inakubalika. Kwa kweli, kila kitu ni ngumu zaidi.

2. Chaguo langu (sio ukweli kwamba huu ni ujuzi kamili):

Takwimu inaonyesha maadili yanayotokana ya mkusanyiko wa usawa wa elektroni (elektroni / cm ^ 3) kulingana na urefu na kasi ya kuingia kwa chombo kwenye anga;

safu ya mpaka ya aerodynamic hutumika kama chanzo cha nishati inayopitishwa kwenye uso wa gari wakati wa kuingia angani (mwendo ndani yake)

pamoja na ablation, cocktail kwa ujumla kupatikana, kwa sababu si tu molekuli za hewa zinazohusika katika malezi ya plasma, lakini pia molekuli / atomi (ions, elektroni) za ulinzi wa joto.

Kioevu (**), ambacho kilipatikana wakati wa joto na uvukizi wa TZP, i.e. kuyeyuka kwa ulinzi wa mafuta - inapita (halisi) juu ya uso wa gari la hypersonic (kichwa cha vita).

Ndio, ndio: kwa nguvu na halijoto kama hizo, quanta nyepesi huondoa mawingu ya elektroni kutoka kwa "matofali" ya mada), ona [1]

Mifano:

+ electrolyte na uhamiaji wa malipo kutoka kwa anode hadi cathode;

+ mpira unaoshikamana na ukuta ukiusugua kwenye ngozi ya kichwa (ikiwa una kipara, unaweza kuusugua dhidi ya wa mtu mwingine). Na ukuta hauna umeme, hauna upande wowote. Walakini, "inashikamana"!

Mwanangu anakuja mbio nyumbani na kusema:

Ninataka kukuonyesha hila.

Anachukua kipande cha karatasi, anaichana vipande vidogo, huchukua kalamu yake na kuipaka kwenye nywele zake.

Na kisha nini kilifanyika, nadhani ulikisia …

na mengi zaidi.

Labda nitamaliza na kurudi kwa "kondoo" wetu. Chaguo gani cha kuchagua (mendeshaji au mgodi) - amua mwenyewe.

Kumbuka picha hii tu *** (itakuja kwa manufaa):

Je, plasma hii hatari inaingiliaje mawimbi ya redio na rada?

Baada ya yote, plasma ni kama "gesi ya ionized quasineutral"! Gesi, lakini gesi mbaya.

- antenna, kwa kusema tu, imewashwa, na dirisha la antenna (AO) pia linaweza kuchoma au kubadilisha mara kwa mara dielectric yake.

Majaribio kadhaa yamefanywa kutatua tatizo hili:

1. Mbinu ya Soviet (inayotekelezwa).

- Radiata za microwave zinazoelekeza kwa udhaifu za antena za ubaoni zenye ulinzi wa joto na nyenzo za kuyeyushwa kwenye ulinzi wa joto.

- Antena za ubaoni zenye ulinzi wa halijoto, miundo ya asili ambayo ina unyeti mdogo wa uwazi wa redio kwa athari za joto la juu la aerodynamic.

- Njia za kuangaza kwa redio ya AO kwa hali ya joto la aerodynamic, kutoa kupungua kwa hasara katika AO yenye joto.

- Matumizi ya antena "ndefu" zinazostahimili joto nje ya filamu ya ala ya plasma.

-Kuongeza UFANISI WA UTEKELEZAJI WA MIFUMO YA MAWASILIANO YA ON-BOARD RADIO-TENICAL COMMUNICATIONS YA KUREJESHA NAFASI YA MAGARI.

Kwa sababu ya kuwekewa kwa uwanja wa umeme mara kwa mara kwenye uso wa mionzi ya AO, kuna ugawaji upya wa malipo katika kuyeyuka kwenye uso wa ulinzi wa mafuta, ambayo husababisha kupungua kwa hasara ndani yake, na kwa hivyo. upaukaji wa AO.

- Kutokana na ugavi wa jokofu kupitia ngao ya joto ya porous kwenye uso wake, wakati joto la uso wa mionzi ya AO hupunguzwa hadi joto chini ya kiwango cha kuyeyuka.

-Na pia kanuni ya passiv ni ujenzi wa ulinzi wa joto kutoka kwa mchanganyiko wa vifaa na pointi tofauti za kuyeyuka, ambayo inaongoza kwa ugawaji wa uwanja wa joto juu ya uso wa ulinzi wa joto na hutoa uwazi wa redio ulioongezeka kwa sehemu ya SKA. kichwa cha vita).

Vyanzo asili, pamoja na hati zilizotumika, picha na video: