Τι προστατεύει το διαστημικό σκάφος όταν εισέρχεται στην ατμόσφαιρα από το διάστημα;
1. Θερμάστρα:
* Ασπίδα ασπίδα θερμότητας: Αυτός είναι ένας κοινός τύπος ασπίδας που χρησιμοποιείται στο διαστημικό σκάφος όπως οι αποστολές του Απόλλωνα. Είναι κατασκευασμένο από ένα υλικό που εξατμίζεται καθώς θερμαίνεται, μεταφέροντας τη θερμική ενέργεια και επιβραδύνοντας το διαστημικό σκάφος. Αυτή η εξάτμιση δημιουργεί ένα προστατευτικό στρώμα αερίου που απομονώνει περαιτέρω το σκάφος.
* Ασπίδα θερμότητας ακτινοβολίας: Αυτός ο τύπος ασπίδας χρησιμοποιεί ένα υλικό που αντικατοπτρίζει τη θερμότητα μακριά από το διαστημικό σκάφος. Χρησιμοποιείται συχνά σε συνδυασμό με μια ασπίδα αφαίρεσης.
2. Αεροδυναμικός σχεδιασμός:
* αμβλύ σχήμα σώματος: Το διαστημικό σκάφος είναι συχνά σχεδιασμένο με ένα αμβλύ, στρογγυλεμένο σχήμα στο μπροστινό μέρος, το οποίο βοηθά στη δημιουργία ενός κύματος σοκ μπροστά από το διαστημικό σκάφος. Αυτό το κύμα κλονισμού διαλύει την ενέργεια του αέρα, μειώνοντας τη θερμότητα στο διαστημικό σκάφος.
* Αεροδυναμικός ανελκυστήρας: Το σχήμα του διαστημικού σκάφους μπορεί επίσης να σχεδιαστεί για να δημιουργήσει ανελκυστήρα, βοηθώντας να επιβραδύνει το διαστημικό σκάφος και να μειώσει την ποσότητα της θερμότητας που παράγεται.
3. Συστήματα ψύξης:
* Ενεργή ψύξη: Ορισμένα διαστημικά σκάφη χρησιμοποιούν ενεργά συστήματα ψύξης για να αφαιρέσετε τη θερμότητα από τα κρίσιμα εξαρτήματα. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει τη χρήση ενός υγρού ψυκτικού που κυκλοφορεί μέσω του διαστημικού σκάφους, απορροφώντας τη θερμότητα και στη συνέχεια τη διάλυση του αλλού.
* Παθητική ψύξη: Αυτό περιλαμβάνει τη χρήση υλικών με υψηλή θερμική αγωγιμότητα για τη μεταφορά της θερμότητας μακριά από τα κρίσιμα εξαρτήματα.
4. Μόνωση:
* Θερμικές κουβέρτες: Αυτά είναι στρώματα εξαιρετικά ανακλαστικού υλικού που βοηθούν στην απομόνωση του εσωτερικού του διαστημικού σκάφους από την ακραία θερμότητα.
Οι ειδικοί μηχανισμοί προστασίας που χρησιμοποιούνται εξαρτώνται από:
* Το μέγεθος και το σχήμα του διαστημικού σκάφους
* Η γωνία εισόδου και η ταχύτητα
* Η διάρκεια της αποστολής
* Ο τύπος των υλικών που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή
Τελικά, ο συνδυασμός αυτών των προστατευτικών μηχανισμών επιτρέπει στο διαστημικό σκάφος να εισέλθει με ασφάλεια στην ατμόσφαιρα της Γης και να ολοκληρώσει τις αποστολές τους.
