[I'll be back]

Näiteks Dragon tõmmatakse orbitaaljaama külge üleüldse manipulaatoriga...

[Lorenz]

[...] kuidas hõredam õhk soodustab kuumuse-plasma teket? Mina olin koguaeg arvamusel,et raketi ette jääv õhk surutakse kokku(rakett liigub nii kiiresti ,et õhk ei pääse eest minema) ja selle tulemusena see soojeneb.

Kokkusurumisest tekkiva kuumuse puhul pole niivõrd tähtis kui tihe see õhk on; tähtis on see, mitu korda seda kokku surutakse. Hõredat õhku on lihtsam kokku suruda, see protsess ei neela nii palju energiat, ja seega saab madalama rõhuga õhku kuumutada kõrge temperatuurini väiksema energiakuluga.

[Nielander]

Kokkusurumisest tekkiva kuumuse puhul pole niivõrd tähtis kui tihe see õhk on; tähtis on see, mitu korda seda kokku surutakse. Hõredat õhku on lihtsam kokku suruda, see protsess ei neela nii palju energiat, ja seega saab madalama rõhuga õhku kuumutada kõrge temperatuurini väiksema energiakuluga.

Kõlab ikka kuidagi ebainstinktiivselt. Mis see täpsem mehhanism selle taga on?

Kui tuua võrdlus näiteks vahtkummi ja metalliga, siis muidugi oleks vahtkummi lihtsam kokku suruda, aga ega tekkiv soojus ka siis sealt nii suur ei ole. Lõpuks ju oleneb soojusenergia ikkagi sisendist - kui hõreda õhu kokkusurumine ei neela nii palju energiat, siis mis asi seda õhku õieti soojendab.

Ma mõtlesin, et asi on kiiruses. Atmosfääri sisenedes on õhk küll hõre, aga objekti kiirus on nii palju suurem. Kui näiteks mitu kilomeetrit sekundis liikuv objekt kuidagi vaakumist merepinnal valitsevasse õhku satuks, siis oleks vabaneva energiahulk (soojus) tohutu.

[I'll be back]

Plaama tekkeks on vajalik energia. Ioniseerimiseks. Suure kiirusega atmosfääri siseneval süstikul on määratu energiahulk, mis pidurdumisega ioniseerib õhu.

[Nielander]

Plaama tekkeks on vajalik energia. Ioniseerimiseks. Suure kiirusega atmosfääri siseneval süstikul on määratu energiahulk, mis pidurdumisega ioniseerib õhu.

Ma mõtlesin selle hõreda vs tiheda õhu mõttes.

[I'll be back]

See ongi ju sellega seoses. Selliste kiiruste mahapidurdamise juures tekkiv energia on suuteline ka hõredas keskkonnas plasmapilve looma.

[togli]

Saan sellest plasmast nii aru, et hõredas keskonnas on ta kergemini tekkiv. Kokkupõrkega paugu saanud molekul ei saa oma energiat teistele molekulidele edasi anda ja moodustubki plasma. Tihedas keskonnas hajub energia paljude molekulide ergastamiseks, soojus hajub. Pealegi orbiidil on liikumise kiirus suurem (et sateliit üleval seisaks ja kivina alla ei kukuks).

[Lorenz]

Kõlab ikka kuidagi ebainstinktiivselt. Mis see täpsem mehhanism selle taga on?

P1/T1=P2/T2
Siit tuleb välja, et kui õhku kaks korda kokku suruda, siis tõuseb selle temperatuur (Kelvini skaalal) kaks korda.

Siinkohal peaks olema intuitiivne, et madala rõhu all olevat gaasi kokku suruda on lihtsam, kui kõrgema rõhu all olevat gaasi - selleks kulub vähem energiat. Kuna madala rõhu all olevat gaasi on lihtsam kokku suruda, siis on lihtsam ka madala rõhu all oleva gaasi temepratuuri tõsta.

[seenetoorik]

PS: Space Shutteli algselt arendamisel tehti kindlaks, et teoreetiliselt saaks selle abil põigata korraks atmosfääri, visata alla tuumapomm ning seejärel uuesti orbiidile naasta.

Milleks vaja "korraks atmosfääri põigata"? Kas väljastpoolt siis ei saagi pommi poetada?

Kusjuures neid väliselt võrreldes tekib kõva kahtlus, et kas venelased mitte tol ajal kõva tööstusspionaaži ei kasutanud...

Võis olla spionaaž, aga võis ka olla see, mis sageli - tegu on lihtsalt antud ülesande jaoks selgelt optimaalseima lahendusega, mistõttu mõlemad sarnasele tulemusele jõudsid.

---

...kuna kanderaketis kasutati efektiivsemat vedelat kütust, kontrollimatu ja ka ohtlikuma tahke kütuse asemel...

See väide on nüüd küll ülimalt kahtlase väärtusega. Läbi aegade on tahkekütusega kandurid vedelikkütusega kanduritest odavamad, töökindlamad ja ohutumad olnud.

Ei ole. Tahkes kütuses ei tohi olla mingeid pragusid ega muid ebaühtlusi. Väikestes mootorites, nagu granaadiheitjate puhul näiteks, on seda suhteliselt lihtne saavutada aga ka neid tuleb suhteliselt hellalt käsitleda, sest kui see lubatust kõrgemalt maha peaks kukkuma, võib mootorikütus mõraneda ja kui see juhtub, on üsna kindel et see tulistamisel plahvatab.

Mastaapselt suuremate mootorite puhul on homogeensuse saavutamine ja säilitamine tunduvalt keerulisem. Seal võib mõrasid tekkida palju kergemini. Mõra aga tähendab põlemise levimist kütuseploki sisemusse, mis põhjustab üsna kindlasti plahvatuse.

[positiivne]

SPIONEERITI TÄIEGA. Vene loogika järgi teinuks nad selle masina oma lennukite järgi.

[I'll be back]

Sellisel juhul jääb mõistatuseks, miks tahetakse kohtades, kus töökindlus ja muu minu poolt osundatu primasrsed on, kasutada nimelt tahkekütuserakette. Militaarias eeskätt. Topol js Bulava (eriti selle viimase arendamine) on näiteks venelaste poolt heaks näiteks. Vedelikkütusega raketid pole neil ju probleemiks, aga ikkagi eelistatakse tahkekütusega rakette. Kiirenditest rääkimata. Vedelikkütusega raketi pluss on suurem veojõud, miinuseks keerukus, rikkeoht ja väiksem töökindlus.

[lahendused]

Shuttle atmosfääri sisenemise (reentry) graafik:

http://www.spaceacademy.net.au/spacelink/sreentry.gif

Siit näete, et plasmast põhjustatud raadioside puudumine (blackout) kestab ca 12 minutit.
Samuti on näha, et plasmapilv on süstiku ümber kõrgustel ca 80km kuni 55km, ning kiirustel ca 7500 m/s kuni 3500 m/s.

Taolistelt graafikutelt saate mingisugusegi tervikpildi.

--------

Tahkel kütusel rakett on hetkega stardivalmis, ning seetõttu on ta sõjardite jaoks parim valik - vedelkütusega raketti "tankimiseks" kulub mitu tundi, ning taoline viivitus pole sõjardite jaoks sobilik (enne pühitakse nad tuumapommi plahvatusega minema, kuni nad oma vedelkütuse raketi tangitud saavad).

Majandusliku otstarbekuse põhiselt on aga vedelal kütusel rakett mõistlikum: vedel hapnik ei maksa eriti palju, ning petrool on kah üsna odav.
IIMS lõpus suutis 3. Riik taolisi rakette tuhandete kaupa valmistada-lennutada.

Vedelkütusega raketi viimane aste üritatakse teha vedela vesiniku-hapniku põhiselt, kuna taoline segu omab ülimalt suurt eri-impulssi (tõstab raketi kiiruse 2000 m/s pealt 7800 m/s peale)., kuid on "kohmakas" vedela vesiniku väikese tiheduse tõttu, ning kallis (vedela vesiniku temperatuuril on vaid ülipuhtad metalli-sulamid väikese rabedusega, st ei pudene kildudeks vibratsiooni mõjul).
Vedelkütuse raketi esimene aste üritatakse teha petrooli-hapniku põhiselt, kuna taolise raketi saab odavalt kokku klopsida (sulamite puhtus pole nii kriitiline), ning ta on üsna väikese ristlõikega.

[seenetoorik]

Sellisel juhul jääb mõistatuseks, miks tahetakse kohtades, kus töökindlus ja muu minu poolt osundatu primasrsed on, kasutada nimelt tahkekütuserakette. Militaarias eeskätt. Topol js Bulava (eriti selle viimase arendamine) on näiteks venelaste poolt heaks näiteks. Vedelikkütusega raketid pole neil ju probleemiks, aga ikkagi eelistatakse tahkekütusega rakette. Kiirenditest rääkimata. Vedelikkütusega raketi pluss on suurem veojõud, miinuseks keerukus, rikkeoht ja väiksem töökindlus.

Kui me räägime väiksematest rakettidest, ehk granaatiheitjate heite- või marsimootoritest, siis loomulikult on tahkekütus odavam.

Granaadiheitjatest suurematest rakettidest rääkides on aga peamine põhjus operatiivsus. Vedelkütusega rakette tuleb enne starti tankida. Kütused on väga korrosiivsed. Neid pole arukas kaua aega raketi paakides hoida, sest võivad tekkida lekked. Vedelkütusega õhutõrjerakette näiteks tangitakse alles lahinguvalmidusse viimise käigus ehk kui kaitsealusele piirkonnale antakse lahinguhäire. Samuti on kütused üliohtlikud. On kütuseid, mis süttivad segunedes (kahekomponentsed: kütus + oksüdeerija) ja on selliseid, mis võivad süttida õhuga kokkupuutes.

Tahkekütusega rakett on lahinguvalmis praktiliselt kogu aeg.

PS! Tahkekütusemootor ongi sisuliselt töökindlam, sest niiöelda liikuvaid osi seal vähevõitu. Aga nagu ta mõra sisse saab, on persekellad. Kujutad sa aga ette, milline vibratsioon tekib suure kosmoseraketi stardil! See ohufaktor, mis tekib tsiviilkasutuses, on üsna kõrge.

Muide kui ma õigesti mäletan, siis olid ka Shuttle'i külgmised, väikesed kiirendid tahkekütusega. Arvata võib, et oli hea põhjus, miks tahke kütusega piirduti just väiksemates mootorites. Muidugi võib põhjusi olla teisigi ja mingi muu põhjus võib primaarne olla, kuid minu toodud, on samuti täitsa olemas olev probleem.

PPS! Kuram, lahendused oli juba ära vastanud...

[I'll be back]

Ehk siis kaude kinnitus minu väitele, et tahkekütusraketid on odavamad ja töökindlamad...

[Nielander]

Video demonstratsioonist, kus NASA kosmosesüstiku kere katnud soojuskilpide materjali kuumutatakse ahjus üle 1200 kraadiseks ning katsutakse seejärel palja käega. Kaadritelt on näha, et kuigi kuupide sisemus veel hõõgub, on selle servad juba maha jahtunud.



Materjal nimega LI-900 koosneb 6% osas kvartsklaasikiudest ja 94% õhust, mis teeb sellest väga kehva soojusjuhi.

Allikas (artikkel+video, inglise keeles)