PSS> Если более интересна та история (или чтобы не плавать в этом вопросе) можете мою лекцию посмотреть. Она популярная
Да. Хорошая лекция. Спасибо.
Но несколько уточнений (раз есть доступ к телу лектора).
Когда парень вас спрашивал про эндотермическую реакцию, у вас там возникло некое взаимное недопонимание и даже легкая взаимная запинка. Вы говорили про фазовый переход. А парень спрашивал именно про эндотермическую химическую реакцию.
Так есть они там или нет? Эндотермическая химия? Насколько я вас понял, то нет.
И да. Вы и он говорили про два разных процесса хотя оба поглощают энергию.
Сублимация. Не знаю возникает ли плавление, а потом испарение материала или сразу происходит сублимация или там "пиролиз" (испарение твердой фазы сразу в газ, например сублимирует графит) но это именно ФАЗОВЫЙ переход конденсированной среды в газ и он требует энергии. То есть идет с поглощением энергии за счет фазового перехода. Физики. Не химии. Как кипение и испарение воды поглощает энергию. Никакой химической реакции не происходит.
Но парень спрашивал как раз о химии. Происходят ли в теплозащите и ХИМИЧЕСКИЕ реакции?
И это осталось неясным.
Я в детстве (очень ярко помню) в любимом журнале ЮТ читал что теплозащита наших спускаемых аппаратов происходит именно за счет эндотермической реакции. То есть покрытие это смесь двух веществ, которые при нагревании начинаю соединяться (химическая реакция с поглощением тепла) в некое соединение и, фактически, так тепло поглощается в химических связях.
Судя по тому что вы сказали этого там нет. Происходит лишь сублимация (пиролиз) - это чисто физический процесс, когда энергия "поглощается" разрывом межмолекулярных связей твердого тела.
Впечатлило что на самом деле все гораздо сложней (никогда особо не вникал). Что тут работает сразу масса эффектов на разных стадиях нагрева, видимо. Возникает и газовая подушка (сублимировавший газ выходит на поверхность и "отталкивает" тепло) ну и главное - радиационный слив, который включается в самый критический момент. На пике накала. Да, при 2000 K черная угольная поверхность будет ярко светится (первые лампочки Эдисона имели углеродные нити накаливания) и это тоже хороший способ слива тепла. Возможно самый лучший (надо считать). Кстати "пушистость" поверхности (то что обгоревшая сажа пачкается) так же является отличным способом приблизить коэффициент черноты в формуле Стефана-Больцмана к 1. Это я как спец по лазерным парусам утверждаю.
Хорошо бы было бы увидеть графики показывающие скорость "слива" тепла каждым из процессов при разной температуре поверхности. Там наверняка будет красивая картина.
И кстати. Все описанные вами механизмы (сейчас подумал) должны работать куда лучше чем эндотермическая химическая реакция. Но я полагаю, что эндотермическую защиту можно было бы положить на самое дно тоже. Как последний рубеж защиты. Нет?
То есть типов защиты может быть очень много.
Очень богатая тема.
Еще тонкость.
Про Тимура Энеева.
Не знал. Хотя идея очевидная, что тело с большим отношением мидель/массе, начнет тормозить и пройдет свой пик в более разраженной атмосфере (и кстати это, скажем позволит больше слить энергии через излучение, так как все происходит почти что в вакууме). Но то что все тела независимо от формы перенесут одинаковую перегрузку.. да, это интересное открытие.
Но!
Вы как-то сразу в своей лекции, Павел, перешли от этого результата к собственно теплозащите. Но была же еще одна тема - прослойка. Важная Тупой конец против острого.
У вас это как-то не прозвучало.
Острое тело создаст ударную волну перед собой, толщина которой будет небольшой. И кончик острого тела расплавится. Что, кстати, с первыми нашими головками и произошло (насколько я понял). Хотя ударная волна унесет большую часть тепла, но все равно так как толщина ударной волны небольшая, то острый нос получит много тепла, будет очень большая нагрузка именно на этот кончик.
Но чем тупее конец, тем ДАЛЬШЕ от физической поверхности аппарата окажется фронт ударной волны. И это расстояние сильно снижает количество тепла, которое достается аппарату. Вы лишь там сказали что сам газ греется до 6000 К а аппарат (с тупым концом) получает всего 2000. Но была ведь целая история как к тупому концу пришли!
Вы ее просто тут пропустили. А это важная часть проблемы. И тут важная фамилия
Harry Julian Allen. Американцы его считают автором ключевого открытия в решении проблемы возврата из космоса.
Но вы в лекции это вроде как не акцентировали. Да, почти все это знают. Но раз это лекция от начала до конца, то надо было эту тему раскрыть тоже. Нет?
Но в целом мне лекция понравилась.
Я видел ранние ваши лекции. Вы стали себя вести естественней. Меньше волноваться. Начали привыкать к аудитории? Опыт накапливаете?