Pozitivna i negativna uloga negativnih jona u svemirskim istraživanjima
Sažetak
Uvod/cilj: Za svemirsku letelicu od duraluminijuma bez zaštitne prevlake otporne na toplotu, koja se spušta iz orbitalne putanje prvom i drugom kosmičkom brzinom, na visini od 80 do 40 km, dobijeni su podaci o povećanju gustine, pritiska i temperature iza udarnog talasa, kao i o odbijanju udarnog talasa od površine svemirske letelice na silaznoj trajektoriji.
Metode: Izračunate su vrednosti fluksa energije ka površini letelice na svakih 10 km, za prenos toplote konvekcijom i radijacijom, kao i za uticaj elektrona nastalih jonizacijom negativnih jona.
Rezultati: Pri prvoj kosmičkoj brzini najveći fluks energije nastaje pod uticajem fluksa elektrona, a pri drugoj kosmičkoj brzini dolazi do prenosa toplote radijacijom. U gasu kompresovanom usled udara, na svim razmatranim visinama dolazi do trenutnog porasta pritiska do vrednosti 109 ÷ 1011 Pa, što prouzrokuje lančane eksplozije sve veće jačine, kao i udarne talase u okolnoj atmosferi praćene kompresivnim talasima u celokupnoj strukturi letelice. Do poslednje, najsnažnije eksplozije dolazi na visini od oko 40 km.
Zaključak: Svemirska letelica se pri sletanju raspada na delove veličine čestica praha.
Reference
Babichev, A.P., Babushkina, N.A., Bratkovskij, A.M. et al. 1991. Physical values: Handbook. Moscow: Energoatomizdat (in Russian). ISBN: 5-283-04013-5 (In the original: Бабичев, А.П., Бабушкина, Н.А., Братковский, А.М. и др. 1991. Физические величины. Справочник. Москва: Энергоатомиздат. ISBN: 5-283-04013-5).
Elanskij, G.N. 1991. Stroenie i svojstva metallicheskih rasplavov. Moscow: Metallurgija (in Russian). ISBN: 5-229-00723-0 (In the original: Еланский, Г.Н. 1991. Строение и свойства металлических расплавов. Москва: Металлургия. ISBN: 5-229-00723-0)
Engebretson, M.J. & Hedin, A.E. 1986. DE-2 mass spectrometer observations relevant to the Shuttle glow. Geophysical Research Letters, 13(2), pp.109-112. Available at: https://doi.org/10.1029/GL013i002p00109.
Gretchikhin, L.I. 1986. Neravnovesnoe opticheskoe izluchenie vozdushnyh i kosmicheskih letatel'nyh apparatov. Ph.D. thesis. Minsk, Belarus: Belarusian Polytechnic Institute (in Russian). (In the original: Гречихин, Л.И. 1986. Неравновесное оптическое излучение воздушных и космических летательных аппаратов. Докторская диссертация. Минск, Беларусь: Белорусский политехнический институт).
Gretchikhin, L.I. 2003. Vzaimodejstvie tverdogo tela s okruzhajushhej sredoj v rezhime svobodnomolekuljarnogo obtekanija (jeffekt Gretchikhina). In The First Belarusian Space Congress, Minsk, Belarus, pp.31-33, October 28-30 (in Russian). (In th eoriginal: Гречихин, Л.И. 2003. Взаимодействие твердого тела с окружающей средой в режиме свободномолекулярного обтекания (эффект Гречихина). В: Первый Белорусский космический конгресс, г. Минск, Беларусь, с.31-33, 28-30 октября).
Gretchikhin, L.I. 2004. Physics of nanoparticles and nanotechnologies. General foundations, mechanical, thermal and emission properties. Minsk: Tekhnoprint (in Russian). (In the original: Гречихин, Л.И. 2004. Физика наночастиц и нанотехнологий. Общие основы, механические, тепловые и эмиссионные свойства. Минск: УП «Технопринт»).
Gretchikhin, L.I. 2008. Nanochasticy i nanotehnologii. Minsk, Belarus: Pravo i jekonomika (in Russian). (In the original: Гречихин, Л.И. 2008. Наночастицы и нанотехнологии. Минск, Беларусь: Право и экономика).
Gretchikhin, L.I. 2016. Osnovy radiosvjazi. Minsk, Belarus: National Library of Belarus (in Russian). (In the original: Гречихин, Л.И. 2016. Основы радиосвязи. Минск, Беларусь: Национальная библиотека Беларуси).
Gretchikhin, L.I. 2018a. Negative ions in space exploration. In: The Eight World Congress “Aviation in the XXI-st century - Safety in Aviation and Space Technology", Kiev, Ukraine, pp.2.3.29-2.3.37, October 10-12 [online]. Available at: http://conference.nau.edu.ua/index.php/Congress/Congress2018/paper/viewFile/5471/4035 [Accessed: 28 April 2021].
Gretchikhin, L.I. 2018b. Complex charge and electron spin. Aeronautics and Aerospace Open Access Journal, 2(6), pp.424-428. Available at: https://doi.org/10.15406/aaoaj.2018.02.00074.
Gretchikhin, L.I. 2018c. Negative ions and their role in the development of science and technology. Vojnotehnički glasnik/Military Technical Courier, 66(4), pp.847-863. Available at: https://doi.org/10.5937/vojtehg66-17262.
Gretchikhin, L.I. 2019. Formation of negative ions an the surface of a solid body and their influence on the thermoelectronic and autoelectronic emission of free electrons. American Journal of Applied Scientific Research, 5(3), pp.47-55. Available at: https://doi.org/10.11648/j.ajasr.20190503.11.
Gretchikhin, L.I. & Kudrjashov, V.V. 1970. Srednejeffektivnaja temperatura jelektronnogo gaza, obrazovannogo pri udarnoj ionizacii. Izvestiya vuzov. Fizika, 9, pp.7-16 (in Russian) (In the original: Гречихин, Л.И, Кудряшов, В.В. 1970. Среднеэффективная температура электронного газа, образованного при ударной ионизации. Известия вузов. Физика, 9, с.7-16).
Gretchikhin, L.I., Laptsevich, A.A. & Kuts, N.G. 2012. Ajerodinamika letatel'nyh apparatov. Minsk, Belarus: Pravo i ekonimka (in Russian). (In the original: Гречихин, Л.И., Лапцевич, А.А., Куць, Н.Г. 2012. Аэродинамика летательных аппаратов. Минск, Беларусь: Право и экономика).
Gretchikhin, L.I., Latushkina, S.D., Komarovskaya, V.М. & Shmermbekk, Yu. 2015a. The cluster structure of silicon and its surface construction. Strengthening technologies and coatings, 9, pp.5-10 (in Russian) [online]. Available at: https://www.mashin.ru/files/2015/up_0915_01-48_min.pdf [Accessed: 28 April 2021] (In the original: Гречихин, Л.И., Латушкина, С.Д., Комаровская, В.М., Шмермбекк, Ю. 2015а. Кластерная структура кремния и конструкция его поверхности. Упрочняющие технологии и покрытия, 9, с.5-10 [онлайн]. Доступно на: https://www.mashin.ru/files/2015/up_0915_01-48_min.pdf [Дата обращения: 28 апреля 2021]).
Gretchikhin, L.I., Latushkina, S.D., Komarovskaya, V.M. & Shmermbekk, Yu. 2015b. Formation of a close-packed and cluster lattice structure of indium on a silicon surface. Strengthening Technologies and Coatings, 6, pp.3-12 (in Russian) [online]. Available at: http://www.mashin.ru/files/2015/up615_web1.pdf [Accessed: 20 September 2020]. (In the original: Гречихин, Л.И., Латушкина, С.Д., Комаровская, В.М., Шмермбекк, Ю. 2015b. Образование плотноупакованной и кластерной решеточной структуры индия на поверхности кремния. Упрочняющие технологии и покрытия, 6, с.3-12 [онлайн]. Доступно на: http://www.mashin.ru/files/2015/up615_web1.pdf [Дата посещения: 20 сентября 2020 г.]).
Johnson, C.J. & Keppner, J.P. 1956. Daytime measurement of positive and negative ion composition to 131 km by rocket‐borne spectrometer. Journal of Geophysical Research, 61(3), p.575. Available at: https://doi.org/10.1029/JZ061i003p00575 ).
McMahon, W., Salter, R., Hills, R. & Delorey, D. 1983. Measured electron contribution to Shuttle plasma environment. In: Shuttle Environment and Operations Meeting, AIAA 1983-2598, Washington, DC, pp.52-58, October 31 - November 02. Available at: https://doi.org/10.2514/6.1983-2598.
Papadopoulos, K. 1983. The space shuttle environment as evidence of critical ionization phenomena. In: Symposium Active Experiments in Space, Alpbach, Austria, pp.227-244, May 24-28.
Prince, R.H. 1985. On spacecraft-induced optical emission: a proposed second surface luminescent continuum component. Geophysical Research Letters, 12(7), pp.453-456. Available at: https://doi.org/10.1029/GL012i007p00453.
Shmermbekk, Yu., Migas, D.B., Gutkovsky, A.I. & Grechikhin, L.I. 2020. Emission portrait of surface of reinforcing structural material. Strengthening technologies and coatings, 16(3), pp.136-143 [online]. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42573978 [Accessed: 28 April 2021].
Zeldovich, Y.B. & Raizer, Y.P. 1966. Fizika udarnyh voln i vysokotemperaturnyh gidrodinamicheskih javlenij. Moscow: Nauka (in Russian) (In the original: Зельдович, Я.Б., Райзер, Ю.П. 1966. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. Москва: «Наука»)
Vojnotehnički glasnik omogućava otvoreni pristup i, u skladu sa preporukom CEON-a, primenjuje Creative Commons odredbe o autorskim pravima:
Autori koji objavljuju u Vojnotehničkom glasniku pristaju na sledeće uslove:
- Autori zadržavaju autorska prava i pružaju časopisu pravo prvog objavljivanja rada i licenciraju ga Creative Commons licencom koja omogućava drugima da dele rad uz uslov navođenja autorstva i izvornog objavljivanja u ovom časopisu.
- Autori mogu izraditi zasebne, ugovorne aranžmane za neekskluzivnu distribuciju rada objavljenog u časopisu (npr. postavljanje u institucionalni repozitorijum ili objavljivanje u knjizi), uz navođenje da je rad izvorno objavljen u ovom časopisu.
- Autorima je dozvoljeno i podstiču se da postave objavljeni rad onlajn (npr. u institucionalnom repozitorijumu ili na svojim internet stranicama) pre i tokom postupka prijave priloga, s obzirom da takav postupak može voditi produktivnoj razmeni ideja i ranijoj i većoj citiranosti objavljenog rada (up. Efekat otvorenog pristupa).