«Однако при возвращении с орбиты могут возникать и такие ситуации, когда управлять траекторией спуска с помощью аэродинамических сил станет невозможно. Например, если вдруг спускаемый аппарат не удалось сориентировать перед входом в атмосферу или, скажем, подготовить систему управления. В этих ситуациях необходимо осуществлять баллистический спуск по траектории, которая формируется без использования подъемной и боковой аэродинамических сил аппарата.
При этом выбирается траектория, которая обеспечивает значительно меньший разброс мест приземления и позволяет избежать недопустимо больших перегрузок. А большие перегрузки весьма возможны, если спускаемый аппарат, скажем, входит в атмосферу перевернутым на 180°, т.е. когда подъемная сила не выталкивает аппарат вверх, а заставляет погружаться в еще более плотные слои атмосферы и делает спуск более крутым. Однако организовать необходимый баллистический спуск довольно просто – достаточно сообщить аппарату вращение относительно оси, совпадающей с направлением полета. При таком вращении воздействие поперечных аэродинамических сил сводится к минимуму“. [2] В американской мифологии подобная методика в описании „пилотируемых полетов НАСА не упоминается. В лучшем случае, она не рекламируется в СМИ и на сайте.
Такая ситуация, когда в зоне максимального аэродинамического нагревания попал люк с резиновыми прокладками, была на практике. Об этом происшествии рассказал в своей публикации американский пропагандист Филипп Терехов из города Уфа: «Однако приборно-агрегатный отсек (ПАО) не захотел отделяться. Его вес изменил баланс связанных отсеков, и, вместо того, чтобы входить в атмосферу теплозащитным щитом вперед, «Союз-5» летел «вверх тормашками». Слой теплозащиты покрывает всю поверхность спускаемого аппарата «Союз», но он неравномерный, и тонкий слой на верхней части может обеспечить защиту только на короткое время. Кабина начала наполняться гарью – металл люка начал плавиться, стала тлеть резиновая прокладка. Что делал Волынов?
Ожидая неминуемую гибель, и не имея возможности что-либо сделать, он лихорадочно заполнял бортжурнал и диктовал происходящее на бортовой магнитофон – чтобы эта информация помогла в расследовании катастрофы и спасла тех космонавтов, которые полетят после него. К счастью, катастрофы не случилось. Предосторожность конструкторов оказалась достаточной. Слоя теплозащиты хватило до того момента, когда ПАО обгорел настолько, чтобы отвалиться самостоятельно». [3] Советские специалисты использовали абляционную защиту, в виде обмазки на боковых поверхностях аппарата и на стороне с минимальным аэродинамическим нагревом.
Если бы не было абляционной защиты на поверхности капсулы в районе люка, гибель космонавтов была бы неизбежна. Но советские конструкторы учитывали подобные аномальные случаи, что они могут случиться, и делали тепловую защиту от аэродинамического нагревания по всей поверхности капсулы. Такая защита была необходима и по причине низкой температуры горения резиновых прокладок дверцы люка. Невозможно было допускать повышение температуры более 400 градусов Цельсия, при которой резина начинает гореть. Далее следуют разгерметизация двери, люка в проеме капсулы и неминуемая гибель экипажа. Все эти моменты советские ученые и специалисты хорошо понимали и учитывали при создании тепловой защиты от аэродинамического нагрева. Они прекрасно понимали, что возможна ситуация, когда космический аппарат может с высокой скоростью войти в атмосферы той стороной, где отсутствовал тепловой экран. Он имел лучшую абляционную защиту и был рассчитан на то, чтобы сохранить капсулу от аномальных температур плазмы аэродинамического нагрева.
Филипп Терехов и Евгений Попов, являясь, по сути, рупорами американской пропаганды о фальшивых достижениях США в американском «космосе», тем не менее, не отрицали необходимость такой защиты, хотя и пытались оправдать ее отсутствие на боковых поверхностях американских аппаратов. Несмотря на заявленные 1—2% тепловой энергии, которая идет на нагревание капсулы, по мнению Евгения Попова, автор публикации о спускаемых аппаратах признавал, что и этого с избытком хватит, чтобы аппарат прекратил свое существование: «Теплозащитное покрытие. Как уже говорилось, почти вся энергия, сообщенная ракетой-носителем космическому аппарату, должна рассеяться в атмосфере при его торможении. Однако определенная часть этой энергии ведет к нагреву спускаемого аппарата при его движении в атмосфере. Без достаточной защиты металлическая его конструкция сгорает при входе в атмосферу, и аппарат прекращает свое существование.
Тепловая защита должна быть хорошим изолятором тепловой энергии, т. е. обладать малой способностью к теплопередаче и быть жаростойкой. Таким требованиям отвечают отдельные сорта искусственных материалов – пластмасс. Спускаемый аппарат покрывают теплозащитным экраном, как правило, из этих искусственных материалов, состоящим из нескольких слоев. Причем внешний слой состоит обычно из относительно прочных пластмасс с графитовым заполнением, как наиболее тугоплавким материалом, а следующий термоизоляционный слой – чаще всего из пластика со стекловолокнистым наполнением. Для уменьшения массы теплоизоляции, как правило, отдельные ее слои делают сотовыми, пористыми, но обладающими достаточно высокой прочностью». [2] Пропагандисты многого не понимали.
Об отсутствии такой защиты на боковых сторонах американских капсул «Меркурий» и «Джемини» пропагандист американских «достижений» Евгений Попов умолчал. Но указал, что масса подобной защиты на капсуле восток была значительной: «Теплозащитное покрытие должно иметь достаточно значительную толщину, чтобы сохранить металлическую конструкцию спускаемого аппарата. А это уже составляет значительный процент массы от допустимой величины для спускаемого аппарата.
Так, для спускаемого аппарата корабля «Восток», имевшего массу 2460 кг, масса сферической теплозащиты составляла 800 кг. Итак, при воздействии большой температуры теплозащитное покрытие, начиная с поверхности, сильно нагревается и затем испаряется, унося тем самым с собой избыточную тепловую энергию от спускаемого аппарата. Для снижения же массы теплозащитного покрытия его максимальная толщина приходится только на места, подверженные наибольшему воздействию теплового потока. У спускаемых аппаратов типа фары это днище, а боковые поверхности, подверженные меньшему нагреву, имеют теплозащиту незначительной толщины. Причем у отдельных спускаемых аппаратов после прохождения наибольшего участка торможения и после прекращения действия тепловых нагрузок массивный теплозащитный экран с лобовой части (с днища) сбрасывается». [2] У капсул НАСА он не сбрасывался.
Подобная защита называется абляционной. И опять Евгений Попов не указал, что сброс теплового экрана осуществлялся в советских аппаратах, чтобы уменьшить массу объекта, которые потом спускается на парашютах. Американские конструкции мифических аппаратов НАСА, в соответствии со своей мифологией, для «пилотируемых полетов» в космосе подобного отстрела теплового экрана не имели. По мнению американских конструкторов, подобная защита была очень ненадежной и зависела от многих случайностей. Поэтому они решили создать теплозащиту на капсулах «Меркурий» и «Джемини» из тонких пластин бериллия, которые прикручивались к каркасу на винтики М6. Об этом подробно будет сказано в следующих главах.
Евгений Попов, как и другие проамериканские авторы, не затрагивают очень важную тему: Образование липкой копоти при входе в атмосферу, при возникновении аэродинамического нагрева. Копоть возникает в этом явлении и неизбежно покрывает боковые поверхности настоящего космического аппарата. Если космический корабль был в реальном космосе, то его боковые поверхности будут иметь характерные полосы копоти. Они проявятся и на той стороне аппарата, где аэродинамический нагрев был минимальным. В этом месте могут отсутствовать следы большого нагара, но следы копоти проявятся обязательно.
Попытки нанести следы аэродинамического нагрева с помощью огнемета или небольшого ЖРД, или с помощью авиационного двигателя на специальном стенде не приведут к появлению полос копоти на боковых поверхностях капсулы. Огненная обработка аппарата нанесет следы нагара только со стороны огненной струи, факела плазмы. Копоть при этом на обратной поверхности будет отсутствовать. Следы нагара на капсуле после односторонней огненной обработки в этом месте тоже не проявятся. На реальном космическом корабле такие следы в виде полос часто наблюдаются в районе минимального аэродинамического нагрева, в области «аэродинамической тени». Именно так можно отличить фальшивый «полет» от реального космического полета. Настоящая капсула, прилетевшая с орбиты Земли, или со стороны Луны, будет иметь на боковых поверхностях со всех сторон полосы копоти и нагара.
Ссылки:
Интернет – ссылки проверены по состоянию на 07.07.20.
1.Е. И. Попов. Спускаемые аппараты.
https://epizodsspace.airbase.ru/bibl/znan/1985/4/1985-4.html
2.http://www.astronaut.ru/bookcase/books/popov02/popov02.htm
3. https://lozga.livejournal.com/83025.html
ГЛАВА 3. ВЕЛЮРОВ – АБЛЯЦИОННАЯ ЗАЩИТА И ТЕРМОДИНАМИКА ДЛЯ «ЧАЙНИКОВ»
Если верить пропагандисту «достижений» США Евгению Попову, то для абляционной защиты применялись различные виды пластмасс. Это утверждение Попова не находит подтверждения в различных других источниках информации. Рупор Американской пропаганды Википедия сообщает об использовании в указанной защите асбеста и фенолформальдегидных смол: «Абляционная защита (от лат. ablatio – отнятие; унос массы) – технология защиты космических кораблей, теплозащита на основе абляционных материалов, конструктивно состоит из силового набора элементов (асбестотекстолитовые кольца) и „обмазки“, состоящей из фенолформальдегидных смол или аналогичных по характеристикам материалов. Температура корабля при входе в плотные слои атмосферы достигает нескольких тысяч градусов, абляционная защита в таких условиях постепенно сгорает, разрушается, и уносится потоком, таким образом, отводя тепло от корпуса аппарата». [1]
Многие авторы, исследователи американского обмана использовали и другие источники информации. Например, известный критик американской фальсификации, который публикует свои статьи в Интернете под псевдонимом Велюров, цитирует книгу Феоктистова, в которой есть это же определение тепловой защиты, которое следует признать более полным и правильным определением: «Процитируем книгу «Космические аппараты» под общей редакцией профессора К. П. Феоктистова: Абляционные системы (абляция – потеря массы) допускают разрушение внешнего слоя и частичный унос массы тепловой защиты.
Происходящие при этом процессы сложны и зависят от применяемого материала. При использовании органического пластика его внешний слой под воздействием тепла подвергается пиролизу, в результате чего появляется коксовый остаток и выделяются газообразные продукты. С течением времени коксовый слой увеличивается и зона разложения опускается в глубину материала. При разложении пластика поглощается значительная часть поступающего тепла, образующиеся газы вдуваются через пористый остаток в пограничный слой, деформируя его и снижая конвективный поток, а высокотемпературный коксовый слой, кроме того, излучает тепло. Процесс сопровождается уносом части коксового слоя из-за механического воздействия со стороны потока и догоранием газообразных продуктов сгорания.
Теплоизоляция корпуса СА обеспечивается непрококсованным слоем абляционного материала и слоем легкого теплоизолятора, если он установлен под первым. Применяют комбинированные и сублимирующие абляционные материалы. В первом случае в материал вводится наполнитель (например, стеклянный), который усиливает коксовый слой, а на поверхности плавится и частично испаряется. Материалы такого рода имеют повышенную плотность и прочность. Сублимирующие материалы не образуют коксового остатка, при нагреве быстро переходят из твердой фазы в газообразную и имеют относительно низкую температуру сублимации и малый теплоотвод излучением.
Абляционные материалы применялись для лобовых теплозащитных экранов всех СА, а также на боковой поверхности СА всех отечественных КК и американского КК «Аполлон». В частности, на спускаемом аппарате КК «Союз» лобовой щит выполнен из абляционного материала с наполнителем в виде асбестовой ткани, а боковая теплозащита представляет собой трехслойный пакет из сублимирующего материала типа фторопласта, плотного абляционного материала типа стеклотекстолита, создающего прочную оболочку, и теплоизолятора в виде волокнистого материала с легкой связующей пропиткой. При этом поперечные срезы теплозащиты (люки, стыки и т. д.) закрыты окантовками из плотного абляционного материала. Такая теплозащита проста по конструкции и технологична». [2] Советские специалисты использовали на тепловом экране не пластмассу, а асбестовый материал, где аэродинамический нагрев был максимальным. Это было сделано не случайно.
Температура сгорания и испарения пластмасс значительно ниже, чем аналогичная температура асбеста, огнеупорного материала. Это значит, что в зоне теплового экрана, где температура плазмы может достигать 5000—8000°С и выше, до 20000°С, пластмассы испаряться очень быстро. Но асбест какое-то время будет держаться, он будет испаряться с поверхности ТЭ значительно медленнее. В разных источниках информации существуют различные вариации в объяснении, что такое абляционная защита, как она предохраняет настоящий космический аппарат от аэродинамического нагрева, от расплавления и разрушения.
Но наиболее доступным следует признать определения, напечатанные Велюровым, который в предельно доступной и простой форме объяснил принцип абляционной защиты: «Термодинамика для «чайников». Для тех, кто плохо разбирается в космических кораблях, но хорошо разбирается в чайниках, предложим следующую аналогию: спускаемый аппарат космического корабля – это тот же чайник для газовой плиты, только очень большой и немного странной формы… При всех натяжках, эта аналогия очень точно объясняет суть работы теплозащиты спускаемого аппарата. Механизм работы теплозащиты изложим в форме вопросов и ответов.
1. Правда ли, что спускаемые аппараты делают из жаропрочных металлов и сплавов?
Нет, не правда. Советские пилотируемые спускаемые аппараты, начиная с первого «Востока», изготовляли из легкоплавких алюминиевых сплавов для облегчения веса конструкции. При этом алюминиевая обшивка кабины грелась незначительно – не выше +50°С, что давало космонавтам возможность совершать полет в простых спортивных костюмах, без скафандров (начиная с «Восход-1» и вплоть до злополучного «Союз-11»). Например, в быту мы совершенно спокойно греем воду в простом алюминиевом чайнике. Никому даже в голову не придет, делать чайник из титана, никеля или жаропрочной стали!». [2] Действительно, если допустить разогревание поверхности капсулы выше +50°С то резиновая прокладка вокруг люка, которая обеспечивает герметичность его закрытия, начнет размягчаться, при +200°С начнет плавится, а это уже гарантированная разгерметизация всей капсулы. Нагрев алюминиевой, сварной капсулы повышает вероятность ее разрыва по сваренным швам, повышает вероятность полного разрушения всей кабины.