How does aerodynamic heating affect the behavior of spacecraft entering the Earth's atmosphere?

Аэродинамический нагрев негативно влияет на поведение космических аппаратов при входе в атмосферу Земли. old.bigenc.ru

Некоторые последствия:

• Разрушение поверхности. old.bigenc.ru Если аппарат входит в атмосферу со скоростью более 10–11 км/с, его поверхность начинает разрушаться из-за неспособности обычных материалов выдерживать такие высокие температуры (порядка 6000–8000 К). old.bigenc.ru
• Отрыв элементов жаропрочной обшивки. dzen.ru Эффект аэродинамического нагрева вызывает отрыв элементов обшивки от аппаратов. dzen.ru
• Возникновение ударных волн. www.ferra.ru Они возникают, когда объект входит в атмосферу на огромной скорости, из-за чего перед ним образуется зона высокого давления. www.ferra.ru Ударные волны создают дополнительную нагрузку на поверхность аппарата и могут вырывать куски материала с поверхности, если она недостаточно прочная. www.ferra.ru

Для противодействия аэродинамическому нагреву на космических аппаратах применяют тепловую защиту. old.bigenc.ru Это сложная система из нескольких слоёв с разными функциями. www.ferra.ru Верхний слой специально создаётся так, чтобы сгорать первым. www.ferra.ru Когда он испаряется, он забирает с собой огромное количество тепла и не даёт основной конструкции аппарата перегреться. www.ferra.ru

Также важную роль играет форма космического аппарата. www.ferra.ru Например, конусообразные капсулы, как у «Союза», специально сконструированы таким образом, чтобы распределять нагрузку равномерно и уменьшать перегрев. www.ferra.ru Плоские или острые поверхности, наоборот, сильно нагреваются и могут разрушиться под воздействием ударной волны. www.ferra.ru