Mengalahkan Plasma - Metode Baru untuk Komunikasi dengan Pesawat Luar Angkasa

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-16 16:08

Dalam kondisi masuknya pesawat ruang angkasa ke atmosfer dengan kecepatan hipersonik, sejumlah besar panas dilepaskan, yang tidak hanya membebankan persyaratan beban panas yang tinggi pada bahan kendaraan turun, tetapi juga mengarah pada pembentukan plasma di sekitar pesawat ruang angkasa. Ini memblokir (atau lebih tepatnya mendistorsi) sinyal radio - akibatnya pesawat ruang angkasa tidak dapat berkomunikasi dengan stasiun bumi selama beberapa menit.

Tugas memastikan komunikasi radio yang stabil dengan pesawat ruang angkasa keturunan sangat akut.

Tugas yang tidak kalah mendesak dalam aspek militer: RGSN rudal hipersonik dan hulu ledak ICBM. Misalnya, untuk:

3M-22 ("Zirkon") / di foto ada dem. Mockup dari pahMos-II, tetapi kecil kemungkinan 3M-22 akan berbeda.

S

Objek 4202 (U-71) (Inilah cara kamerad Korotchenko mewakilinya).

Atau seperti yang dikatakan Washington Times:

Komunikasi radar dan radio melalui plasma "seperti itu" tidak berfungsi: total daya yang hilang dari energi elektromagnetik dan radiasi derau radio, yang hampir sepenuhnya menentukan penurunan potensi energi saluran komunikasi radio secara keseluruhan, secara signifikan meningkatkan dan menentukan sebelumnya hilangnya komunikasi radio pada lintasan turun.

Fenomena pemutusan saat masuk kembali ke atmosfer ditemukan selama proyek "Merkurius", dan kemudian program "Gemini" dan "Apollo". Ini memanifestasikan dirinya pada ketinggian sekitar 90 kilometer dan hingga tanda 40 kilometer - sebagai akibat dari pemanasan cepat permukaan kapsul yang jatuh di atmosfer, lapisan awan plasma terbentuk di permukaannya, yang bertindak sebagai semacam layar elektromagnetik.

Efeknya bernama (tidak resmi) Radio Silence Selama Fiery Re-Entry.

Di akhir Apollo 13, yang menggambarkan misi bulan yang gagal dengan tiga astronot di dalamnya, pemirsa dikejutkan oleh ketegangan pesawat ruang angkasa yang memasuki atmosfer bumi. Pada saat inilah komunikasi dengan kapal terputus, dan operator penerbangan di American Houston mulai merokok dengan gugup selama detik-detik yang menyiksa tanpa henti ini. Pada saat ini, pesawat ruang angkasa memasuki atmosfer dengan kecepatan kosmik kedua, yang menyebabkannya dikelilingi oleh udara terionisasi panas, akibatnya komunikasi dengan Bumi terputus.

Untuk lebih jelasnya berikut saya sajikan video masuknya SKA Soyuz TMA-13M ke atmosfer:

Contoh terbaru adalah hilangnya komunikasi dan telemetri selama uji peluncuran Scramjet X-51A USAF.

Hu dari "plasma" ini dan dari mana asalnya? Saya menawarkan produk buatan sendiri:

1. Opsi yang ditawarkan oleh rekan saya, sayang "zholdosh" (bahasa Kirgistan digunakan - saya tidak bersumpah, saya tidak perlu melarang) oleh OPERATOR (ejaan dan gaya dipertahankan):

Jangan bingung pemberian Tuhan - TOKAMAK dengan orak-arik telur-roket terbang dengan kecepatan lebih dari 5 M (1,5 km / s). Plasma terbentuk di sekitarnya karena dampak disosiasi molekul udara …

dalam pembahasan artikel: Awal uji coba rudal hipersonik Zirkon

Ini tidak sepenuhnya benar, tetapi dapat diterima. Faktanya, semuanya lebih rumit.

2. Pilihan saya (bukan fakta bahwa ini adalah pengetahuan mutlak):

Gambar tersebut menunjukkan nilai yang dihasilkan dari konsentrasi kesetimbangan elektron (elektron / cm^ 3) tergantung pada ketinggian dan kecepatan masuknya pesawat ruang angkasa ke atmosfer;

lapisan batas aerodinamis berfungsi sebagai sumber energi yang ditransmisikan ke permukaan kendaraan selama masuk ke atmosfer (pergerakan di dalamnya)

dengan ablasi, koktail umumnya diperoleh, karena tidak hanya molekul udara yang terlibat dalam pembentukan plasma, tetapi juga molekul / atom (ion, elektron) perlindungan termal.

Cairan (**), yang diperoleh selama pemanasan dan penguapan TZP, yaitu. lelehan perlindungan termal - mengalir (secara harfiah) di atas permukaan kendaraan hipersonik (hulu ledak).

Ya, ya: pada energi dan suhu seperti itu, kuanta cahaya merobek awan elektron dari "batu bata" materi), lihat [1]

Contoh:

+ elektrolit dan migrasi muatan dari anoda ke katoda;

+ bola yang menempel ke dinding jika Anda menggosokkannya ke kulit kepala (jika Anda memiliki tempat botak, Anda dapat menggosoknya ke orang lain). Dan dindingnya tidak dialiri listrik, itu netral. Namun, itu "menempel"!

Anak saya berlari pulang dan berkata:

Saya ingin menunjukkan sebuah trik.

Dia mengambil secarik kertas, merobeknya menjadi potongan-potongan kecil, mengeluarkan penanya dan menggosokkannya ke rambutnya.

Dan kemudian apa yang terjadi, saya pikir Anda dapat menebaknya …

dan banyak lagi.

Mungkin saya akan menyelesaikan dan kembali ke "domba jantan" kami. Opsi mana yang harus dipilih (operator atau milik saya) - putuskan sendiri.

Ingat hanya gambar ini *** (ini akan berguna):

Bagaimana plasma berbahaya ini mengganggu gelombang radio dan radar?

Bagaimanapun, plasma seperti "gas kuasinetral terionisasi"! Gas, tapi gas yang salah.

- antena, secara sederhana, menyala, dan jendela antena (AO) juga dapat terbakar atau mengubah konstanta dielektriknya.

Beberapa upaya telah dilakukan untuk mengatasi masalah ini:

1. Pendekatan Soviet (diimplementasikan).

- Radiator gelombang mikro berarah lemah dari antena terpasang dengan pelindung termal berpemanas dan bahan cair pada pelindung termal.

- Antena terpasang dengan perlindungan termal, desain aslinya memiliki sensitivitas yang berkurang dari transparansi radionya terhadap efek pemanasan aerodinamis suhu tinggi.

- Metode iluminasi radio AO untuk kondisi pemanasan aerodinamis, memberikan penurunan kerugian pada AO yang dipanaskan.

- Penggunaan antena tahan panas "panjang" di luar film selubung plasma.

-Meningkatkan EFISIENSI FUNGSI SISTEM KOMUNIKASI RADIO-TEKNIS ON-BOARD KENDARAAN RUANG KEMBALI

- Karena pengenaan medan listrik konstan pada permukaan radiasi AO, ada redistribusi muatan dalam lelehan pada permukaan pelindung termal, yang mengarah pada penurunan kerugian di dalamnya, dan oleh karena itu ke pemutihan AO.

- Karena suplai refrigeran melalui pelindung panas berpori ke permukaannya, sedangkan suhu permukaan pancaran AO diturunkan hingga suhu di bawah titik leleh.

-Dan juga prinsip pasif adalah konstruksi perlindungan termal dari kombinasi bahan dengan titik leleh yang berbeda, yang mengarah pada redistribusi medan suhu di atas permukaan pelindung termal dan memberikan peningkatan transparansi radio pada bagian SKA (hulu ledak).

Sumber asli, serta dokumen, foto, dan video bekas: