Fürchte nicht schwere Arbeit, fürchte leere Reden.
Das ist unmöglich! Tetapi mereka berjaya. Orang Jerman berjaya menaklukkan kepekakan plasma, kebodohan dan, mungkin, kebutaan menjadi tumpukan.
Banyak yang telah ditulis dan dibincangkan di TopWar mengenai plasma, hipersound dan opacity radio untuk hulu ledak yang jatuh. Terdapat juga pertempuran sengit mengenai "plasmostels of the Uni Soviet":
Plasma stealth adalah jawapan kami terhadap ketidaklihatan Amerika.
Amerika Syarikat berusaha untuk mempercepat pengembangan senjata hipersonik.
Warhead: apa yang ada di dalamnya dan bagaimana ia berfungsi setelah berpisah dari peluru berpandu.
Plasma dalam urusan ketenteraan. Projek dan prospek.
Kadang-kadang artikel dan pertempuran mencapai tahap tidak masuk akal.
Kata pengantar, yang akan merangkumi hampir 2/3 artikel. Tetapi perlu. Tiada jalan lain
Dalam keadaan kemasukan kapal angkasa ke atmosfera dengan kelajuan hipersonik, sejumlah besar haba dilepaskan, yang tidak hanya mengenakan keperluan beban termal yang tinggi pada bahan kenderaan keturunan, tetapi juga menyebabkan pembentukan plasma di sekitar kapal angkasa. Ini menyekat (atau agak memutarbelitkan) isyarat radio - akibatnya kapal angkasa tidak dapat berkomunikasi dengan stesen darat selama beberapa minit.
Tugas untuk memastikan komunikasi radio yang stabil dengan kapal angkasa keturunan sangat akut.
Tugas itu tidak kurang penting dalam aspek ketenteraan: RGSN peluru berpandu hipersonik dan hulu ledak ICBM. Contohnya, untuk:
3M-22 ("Zircon") / dalam foto terdapat tata letak demo BrahMos-II, tetapi tidak mungkin 3M-22 akan berbeza.
Objek 4202 (U-71) (Ini adalah bagaimana rakan Korotchenko mewakili dia).
Atau seperti yang dinyatakan oleh Washington Times:
Radar dan komunikasi radio melalui plasma "seperti" tidak berfungsi: jumlah kerugian kehilangan tenaga elektromagnetik dan radiasi kebisingan radio, yang hampir sepenuhnya menentukan penurunan potensi tenaga saluran komunikasi radio secara keseluruhan, secara signifikan meningkat dan menentukan sebelumnya kehilangan komunikasi radio pada lintasan keturunan.
Fenomena pemutusan semasa masuk semula ke atmosfera ditemui semasa projek "Mercury", dan kemudian program "Gemini" dan "Apollo". Ia menjelma pada ketinggian kira-kira 90 kilometer dan hingga tanda 40 kilometer - sebagai akibat dari pemanasan pesat permukaan kapsul yang jatuh di atmosfer, lapisan awan plasma terbentuk di permukaannya, yang bertindak sebagai sejenis skrin elektromagnetik.
Kesan tersebut dinamakan (tidak rasmi) Keheningan Radio Semasa Kemasukan Semula Api.
Pada akhir Apollo 13, yang menggambarkan misi lunar yang gagal dengan tiga angkasawan di atasnya, penonton merasakan ketegangan kapal angkasa memasuki atmosfer Bumi. Pada masa inilah komunikasi dengan kapal terganggu, dan pengendali penerbangan di Houston Amerika mula merokok dengan gugup selama beberapa saat yang menyakitkan. Pada saat ini, kapal angkasa memasuki atmosfer pada kelajuan kosmik kedua, yang menyebabkannya dikelilingi oleh udara terionisasi panas, akibatnya komunikasi dengan Bumi terganggu.
Untuk menjadikannya lebih jelas, saya akan mempersembahkan video kemasukan SKA Soyuz TMA-13M ke atmosfera:
Contoh terbaru ialah kehilangan komunikasi dan telemetri semasa pelancaran ujian USAF X-51A Scramjet.
Hu dari "plasma" ini dan dari mana asalnya? Saya menawarkan produk buatan sendiri:
1. Pilihan yang dicadangkan oleh rakan sejawat saya, "zholdosh" sayang (bahasa Kyrgyz digunakan - saya tidak bersumpah, saya tidak perlu melarang) oleh OPERATOR (ejaan dan gaya dipelihara):
Jangan mengelirukan pemberian Tuhan - TOKAMAK dengan roket omelet yang terbang dengan kelajuan lebih dari 5 M (1.5 km / s). Plasma terbentuk di sekelilingnya kerana kesan pemisahan molekul udara …
dalam perbincangan artikel: Pada permulaan percubaan laut peluru berpandu hipersonik Zircon
Ini tidak sepenuhnya benar, tetapi boleh diterima. Sebenarnya, semuanya lebih rumit.
2. Pilihan saya (bukan hakikat bahawa ini adalah pengetahuan mutlak):
Rajah menunjukkan nilai yang dihasilkan dari kepekatan keseimbangan elektron (elektron / cm ^ 3) bergantung pada ketinggian dan halaju kemasukan kapal angkasa ke atmosfera;
lapisan sempadan aerodinamik berfungsi sebagai sumber tenaga yang dihantar ke permukaan kenderaan semasa proses memasuki atmosfera (pergerakan di dalamnya)
dengan ablasi, koktel biasanya diperoleh, kerana bukan hanya molekul udara yang terlibat dalam pembentukan plasma, tetapi juga molekul / atom (ion, elektron) perlindungan termal.
Cecair (**), yang diperoleh semasa pemanasan dan penyejatan TZP, iaitu peleburan pelindung haba mengalir (secara harfiah) ke atas permukaan kenderaan hipersonik (hulu ledak).
Ya, ya: pada tenaga dan suhu seperti itu, kuanta cahaya merobek awan elektron dari "batu bata" jirim), lihat [1]
Contoh:
+ elektrolit dan pemindahan cas dari anod ke katod;
+ bola yang melekat di dinding jika anda menggosoknya di kulit kepala (jika anda botak, anda boleh menggosoknya pada orang lain). Dan dindingnya tidak elektrik, ia neutral. Walau bagaimanapun, ia "melekat"!
Anak saya datang berlari pulang dan berkata: Saya ingin menunjukkan muslihat.
Dia mengambil sehelai kertas, mengoyakkannya menjadi kepingan kecil, mengeluarkan pennya dan mengusapnya di rambutnya.
Dan kemudian apa yang berlaku, saya rasa anda meneka …
dan banyak lagi.
Mungkin saya akan selesai dan kembali ke "ram" kami. Pilihan mana yang harus dipilih (pengendali atau syarikat milik saya) - tentukan sendiri.
Ingat hanya gambar ini *** (ia akan berguna):
Bagaimana plasma berbahaya ini mengganggu gelombang radio dan radar?
Lagipun, plasma seperti "gas quasineutral terionisasi"! Gas, tetapi gas yang salah.
- antena, dengan mudahnya, dihidupkan, dan tetingkap antena (AO) juga boleh terbakar atau mengubah pemalar dielektriknya.
- ketumpatan elektron plasma sentiasa berubah, pemalar dielektrik gas terion kurang daripada kesatuan dan bergantung pada frekuensi ayunan.
- semakin besar sudut kejadian gelombang pada plasma, semakin tinggi ketumpatan elektron yang diperlukan untuk pantulan dan semakin besar ketebalan pantulan berlaku.
- kecepatan fasa dan kumpulan penyebaran gelombang radio. Apabila frekuensi operasi mendekati frekuensi semula jadi gas terion (ω → ω0), halaju kumpulan menurun (υgr → 0), dan halaju fasa meningkat dengan tajam (υf → ∞). Kehilangan tenaga gelombang.
- jumlah kelajuan gerakan elektron adalah jumlah kelajuan gerakan termal dan kelajuan yang diperoleh di bawah tindakan medan elektrik gelombang yang lewat uЕ, dan biasanya uт> uЕ.
Beberapa usaha telah dilakukan untuk menyelesaikan masalah ini:
1. Pendekatan Soviet (dilaksanakan).
- Radiator gelombang mikro berarah yang lemah dari antena onboard dengan perlindungan termal yang dipanaskan dan bahan lebur pada perlindungan termal.
- Antena onboard dengan perlindungan termal, reka bentuk asalnya mempunyai sensitiviti ketelusan radio mereka yang berkurang terhadap kesan pemanasan aerodinamik suhu tinggi.
- Kaedah pencahayaan radio AO untuk keadaan pemanasan aerodinamik, memberikan penurunan kerugian pada AO yang dipanaskan.
- Penggunaan antena tahan panas "panjang", diletakkan di belakang filem selubung plasma.
-Meningkatkan KEBERKESANAN FUNGSI SISTEM KOMUNIKASI RADIO-TEKNIKAL ON-BOARD DARI KENDERAAN RUANG KEMBALI
- Oleh kerana pengenaan medan elektrik yang tetap pada permukaan AO yang memancar, terdapat pengagihan semula cas dalam lebur pada permukaan pelindung haba, yang menyebabkan penurunan kerugian di dalamnya, dan oleh itu ke pemutihan AO.
- Oleh kerana bekalan bahan pendingin melalui pelindung haba berpori ke permukaannya, sementara suhu permukaan AO yang memancar dikurangkan menjadi suhu di bawah titik lebur.
-Dan juga prinsip pasif- ini adalah pembinaan perlindungan termal dari gabungan bahan dengan suhu lebur yang berbeza, yang membawa kepada pengagihan semula medan suhu di permukaan perlindungan termal dan memberikan peningkatan ketelusan radio di pihak SKA (hulu ledak).
Telemetri diperlukan (PKS selalu ingin tahu "Apa, Di mana, Kapan?"), Dan kawalan arahan radio digunakan oleh banyak pihak.
Saya tidak akan menghantar gambar dan gambar di sini kerana alasan yang jelas, saya hanya akan memberikan satu contoh: pemintas 53T6 (SH-08 / ABM-3A GAZELLE, Gazelle) Sistem pertahanan peluru berpandu A-135 Amur.
Sistem kawalan arahan radio, transponder dan autopilot di atas kapal, penghantaran arahan panduan dan arahan lain berlaku melalui saluran stesen penghantaran arahan (SPK).
Antena untuk penerima arahan dan transponder terletak berpasangan, 2 buah. pada badan roket, pelindung antena dari plasma yang dihasilkan semasa penerbangan roket di atmosfera berlaku oleh suntikan freon atau cecair yang serupa dalam sifat.
Namun, OPERATOR sekali lagi mengatakan lebih baik dan lebih jelas daripada saya (gaya dan ejaan dipelihara):
Jet freon membentuk saluran bukan plasma gas untuk mengekalkan saluran arahan radio antara titik panduan dan peluru berpandu. Sekiranya peluru berpandu meninggalkan cakrawala radio, ia menurunkan kelajuannya ke 5M untuk memberikan homing menggunakan radar udara.
2. Pendekatan Cina (draf)
- Penguatan isyarat, yang dapat dibuat dengan resonansi, atau ayunan elektromagnetik terkoordinasi, antara sampul plasma dan pesawat sekitarnya, lapisan khas. Para saintis dari Kerajaan Surgawi mencadangkan untuk menambahkan "lapisan yang sepadan" untuk mewujudkan keadaan resonans yang diperlukan semasa penerbangan hipersonik biasa.
Diasumsikan bahawa lapisan yang sepadan akan bertindak sebagai kapasitor dalam litar elektrik konvensional. Selubung plasma, sebaliknya, bertindak seperti induktor yang menghalang perubahan arus elektrik yang melaluinya. Apabila kapasitor dan induktor disambungkan bersama, mereka dapat membentuk litar resonan.
Sebaik sahaja resonans dicapai, tenaga mula beredar dengan stabil antara plasma dan lapisan yang sepadan, seperti dalam hal kapasitans konvensional dan induktansi dalam rangkaian elektrik. Akibatnya, isyarat radio yang masuk dari Bumi dapat menyebarkan melalui lapisan pencocokan dan sampul plasma, sepertinya mereka tidak ada.
Orang Cina dilanda masalah yang serupa dengan Houston:
Catatan: Untuk pendekatan ini berfungsi dengan berkesan, ketebalan lapisan yang sepadan dan sampul plasma mestilah kurang dari panjang gelombang elektromagnetik yang digunakan untuk komunikasi dengan pesawat. Akibatnya: kaedah yang dicadangkan tidak akan berjayajika julat frekuensi antena terlalu tinggi (seperti sekarang).
3. Pendekatan Amerika
Pada era Space Shuttle, masalah tersebut sebagian diselesaikan dengan bentuk kapal yang dapat digunakan kembali. Reka bentuk aerodinamiknya memunculkan kawasan dengan kepadatan fluks plasma yang lebih rendah, yang memungkinkan komunikasi terhad: kenderaan keturunan - PKS di beberapa bahagian lintasan.
Catatan: Faktor seperti sudut masuk ke atmosfera pendarat, kelajuannya (biasanya Max 20-25), dan bentuk aerodinamiknya mempengaruhi ketumpatan fluks gas terion.
Sekali lagi, saya cadangkan menonton video: NASA Shuttle Endeavour Re-Entry Video (rakaman yang baik):
Baiklah, akhirnya kita sampai pada perkara yang paling penting, yang mana artikel ini ditulis:
4 pendekatan Teutonik
Pusat Aeroangkasa Jerman (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt; DLR), bersama-sama dengan penyelidik dari Universiti Stanford di California, telah melakukan ujian teknologi baru yang cukup berjaya pada awal 2016, yang pada masa depan akan menyelamatkan angkasawan daripada memutuskan komunikasi ketika memasuki atmosfera dan, mungkin, ia akan memastikan pengoperasian radar GOS on-board untuk peluru berpandu hipersonik atau hulu ledak.
Apa yang dilakukan oleh pewaris Heinrich Hertz ini?
Mereka menggabungkan pendekatan Soviet dan Cina 2 in 1 (seperti syampu dan bilas), dengan pengetahuan mereka.
Pada Januari 2016, permulaan bersama bereksperimen dengan hasil positif.
Ujian menggunakan terowong angin teknologi super dan hiper sonik dari Jabatan DLR di Flow Institute for Aerodynamics and Technology di Cologne dan pemanas busur berkuasa tinggi untuk membuat plasma.
Keadaan ujian sebenar dibuat berdasarkan model matematik oleh saintis Amerika dari Universiti Stanford, yang diketuai oleh Siddarth Krishnamoorthy. Alat penguji (simulator kenderaan keturunan), yang terdiri dari pelindung panas dan alat radio tahan panas pemancar (pemancar), terkena aliran plasma yang dipanaskan hingga beberapa ribu darjah.
Antena untuk menerima isyarat radio dipasang di luar aliran gas panas.
Inti idea: medan negatif (tolak) dihasilkan di sekitar antena pemancar, yang menolak aliran plasma terionisasi (ion negatif dan elektron). Hasil - tetingkap terbuka dalam kepompong plasma untuk menghantar dan menerima isyarat radio.
Medan dihasilkan seperti ini (ini adalah skema dari produk lain, tetapi intinya sama):
Anda juga boleh menggunakan kapasitor, apabila dicas dengan arus tetap, cas positif akan muncul di salah satu plat, dan cas negatif di sisi lain:
Tingkap ini tidak boleh dibuka lama, kerana:
- Filem plasma tidak bergerak relatif terhadap objek kerana kadar aliran tinggi dan proses termo-gasdynamic lain yang dijelaskan di atas:
- Terdapat juga ion bermuatan positif dalam plasma, yang akan tertarik ke penjana medan negatif dengan "senang".
Tingkah laku ion dan elektron (gambar bukan dari proses ini, tetapi dengan jelas menerangkan fenomena tersebut):
Oleh itu, medan dibuat secara impulsif, voltan dihasilkan pada frekuensi setiap beberapa milisaat.
Selang ini cukup untuk memastikan penghantaran dan penerimaan data.
Foto-foto menunjukkan bahawa orang Jerman yang cerdas tidak membuat AO di fairing kepala atau di ekor pesawat, dan pilih di tempat "paling nipis": tegak lurus dengan paksi longitudinal radas adalah kira-kira 1/3 dari awal badan.
Saya belum mendapat jawapan daripada mereka (tetapi saya menerima jemputan untuk berkunjung dan "berbincang dari hati ke hati di atas segelas teh" mengenai topik ini), tetapi saya boleh menganggap perkara berikut:
1. Di tempat ini, lapisan paling tipis plasma "kupas".
2. Mencuba menembusi plasma pada fairing itu sendiri (hujung) tidak ada gunanya. Tidak akan ada kekuatan atau kesihatan. Terdapat tempat yang paling dahsyat: gelombang kejutan, ion (proton) dan elektron dilahirkan, ablasi berlaku, TZP berubah menjadi cecair, yang sebahagiannya menguap, sebahagian mengalir lebih jauh (mengikut urusan cairnya).
Secara umum: anomali, dan padat.
Sekali lagi, saya akan memetik Operator, yang sangat saya gemari:
Jangan mengelirukan pemberian Tuhan - TOKAMAK dengan roket telur orak terbang dengan kecepatan lebih dari 5 M (1.5 km / s)
3. Di ekor CA (di hujung pantat) ia juga tidak bermakna: terdapat ekor jejak yang sangat panjang.
Nfraksi bawah, campuran aliran laminar bergolak, pemisahan, runtuh. Peronggaan plasma dalam satu perkataan: sesuatu yang serupa dengan mencuci pakaian di mesin basuh semasa tempoh boerbulisasi maksimumnya.
Di sini hanya andaian saya berdasarkan (**), (***) dan postulat di atas, di mana saya bersusah payah tentang sifat plasma: pada plasma (akhiran) fairing (ion dan elektron) lahir, maka ion, sebagai paling banyak berat dan, mungkin, kerana elektrifikasi selongsong radas atau elektrolit dari penebat ablasi, atau kerana tekanan dinamik gas, media berpindah ke hujung SCA.
Dan elektron, kerana lebih cepat dan ringan, dan mungkin disebabkan oleh elektrifikasi selongsong, seperti pendatang licik di EEC, menempati tempat-tempat "hangat" di sepanjang badan alat.
Dalam kes ini, plasma (kepompong di sekitar alat) secara keseluruhan tetap neutral dan, tentu saja, "kuasi"
Dalam "tautan paling lemah" inilah Jerman menggunakan meriam negatif mereka, menerobos tetingkap antena di lapisan plasma (baik, bagaimana kita melakukan suntikan Freon pada 53T6). Sebaik sahaja potensi berubah, ion dengan muatan positif yang berasal dari "hujung depan" cenderung memenuhi tetingkap ini, menarik ke arah medan negatif dan tidak mahu mengusir secara semula jadi ke kawasan bawah (ke dalam penggalak), tingkap runtuh, medan dimatikan, semuanya kembali stabil dan berehat … Dorongan seterusnya.
Hingga kini, kaedah komunikasi radio melalui sampul plasma menggunakan medan elektrik berdenyut telah dikembangkan hanya dalam simulasi berangka.
Orang Amerika dan kami, lebih-lebih lagi:
Lebih kurang Saya sangat menyesal kerana orang Jerman dan saya tidak membimbangkan topik ini.
Mereka membunuh kami (Institut Penyelidikan Teknologi Pembinaan dan Reka Bentuk Stuttgart dan Pusat Aeroangkasa Jerman) dengan projek EXRERT. Tetapi mereka berniaga untuk orang Amerika…..
Krishnamurti sendiri kagum dengan kesederhanaan dan kepantasan kerjasama:
Dalam masa tiga bulan kami berkesempatan untuk menguji metodologi kami dalam praktik dan pada masa yang sama menerima data dan perkembangan dari DLR di daerah ini.
Ali Gulhan, Ketua Jabatan Teknologi Supersonik dan Hipersonik, mempunyai pendapat yang sama positif: Kerjasama antara DLR dan Stanford University memberikan asas yang ideal untuk menyelesaikan masalah gangguan komunikasi dengan kenderaan masuk semula.
Teknologi komunikasi radio akan diperbaiki lagi dan disesuaikan untuk digunakan bukan hanya di kapal angkasa baru, tetapi juga di kapal angkasa yang ada.
Dengan sifat menjijikkan saya, saya tidak akan menahan diri dan melemparkan batu kerikil (atau lebih tepatnya sebilangan batu batu besar untuk beberapa paun) ke arah mereka:
Mengapa orang Amerika naik ke Jerman? Biar saya jelaskan.
1. PPN di Jerman adalah 19%, di Amerika tidak. Zhi denganharganya lebih murah di negeri-negeri, dan kemudian ada pelbagai jenis cukai. Dan euro masih lebih mahal daripada $. Kekuatan pengkomputeran AS tidak setanding dengan Jerman.
Segala-galanya: Big Mag, petrol, penginapan dan makanan - lebih murah di Amerika Syarikat.
Bagaimana dengan kos pengangkutan? Berpusing melintasi Atlantik!
2. Terowong angin di Amerika Syarikat hanya meningkat, termasuk yang memanipulasi hipersound.
Sebarang warna dan saiz.
3. Jerman, secara amnya, bukan peneraju kapal angkasa, komunikasi ruang angkasa dan senjata hipersonik.
"Saya diganggu oleh keraguan yang kabur lagi"
Sekiranya apa yang telah dicapai dapat disedari, maka masalah komunikasi dengan kenderaan keturunan, ulang-alik yang dapat digunakan kembali (MCTS), roket pelancaran diselesaikan (tidak masalah kenderaan pelancaran atau pemintas peluru berpandu dengan panduan arahan radio).
Dan apakah prospek luas untuk ARGS 3M-22 (Zircon) dan / atau Objek 4202 (Yu-71)?
Ya, ini bukan RLGSN biasa, tetapi katakan radar SIDE VIEW dengan SINTESIS APERTURE:
Peluang hebat untuk mengikat jalan penerbangan ke medan (analog TERCOM / DSMAC)!
Dan pemindahan data mengenai sasaran baru (penentuan sasaran / penargetan semula untuk peluru berpandu anti-kapal)?
Atau isyarat untuk mengunci semula sasaran atau memusnahkan hulu ledak sendiri?
Kata Laluan:
Beberapa syarat
Sumber asli, serta dokumen, foto, dan video bekas: