โรงเรียนบ้านบางมรวน

หมู่ที่ 5 บ้านบางมรวน-บางปูเต ตำบลบางม่วง อำเภอตะกั่วป่า จังหวัดพังงา 82190

ยานอวกาศ ศึกษาขั้นตอนทดสอบฝาครอบแบบป้องกันของจีนกับสหรัฐฯ

ยานอวกาศ

ยานอวกาศ เมื่อต้นเดือนธันวาคม พ.ศ. 2565 ขณะที่ยานบินกลับ เสินโจว 14 ลงจอดที่ Dongfeng Landing Field ได้สำเร็จและทีม 3 คนที่เดินทางไปทำธุรกิจในอวกาศก็เดินทางกลับได้สำเร็จ ผู้คนต่างปรบมือและส่งเสียงเชียร์ ในความเป็นจริง ไม่ใช่แค่เสินโจว 14 เท่านั้น แต่การกลับมาของยานอวกาศที่มีมนุษย์ประจำเสินโจวทุกครั้งก็ดึงดูดความสนใจของผู้คน เพราะการเดินทางกลับบ้านนั้นอันตรายจริงๆ และแคปซูลที่ส่งกลับจะพบอุปสรรคสีดำ

อุปสรรคความร้อนระหว่างทาง เพื่อช่วยให้เครื่องบินอยู่รอดในอุณหภูมิสูง 2,000 องศา และส่งนักบินอวกาศกลับบ้านอย่างปลอดภัย จีนและสหรัฐฯ ได้ทดสอบฝาครอบป้องกันแบบเดียวกันมาก่อน โดยหวังว่ามันจะกลายเป็นเกราะใหม่สำหรับแคปซูลส่งกลับ แล้วเครื่องบินจะประสบกับอะไรกันแน่เมื่อกลับสู่พื้นโลก อะไรคือเกราะป้องกันที่จีนและสหรัฐอเมริกากำลังทดสอบกันแน่ หากคุณสังเกตแคปซูลส่งคืนของยานอวกาศเสินโจวอย่างระมัดระวัง คุณจะพบว่าพวกมันมีลักษณะเป็นสีดำทั้งหมด และมีร่องรอยการถูกเผาอย่างเห็นได้ชัด

แม้แต่ฉางเอ๋อ-5 ซึ่งลงจอดบนดวงจันทร์ และเก็บตัวอย่างได้สำเร็จและกลับมาก็ยังท้อใจ บางคนยังแสดงความฉงนใจเกี่ยวกับเรื่องนี้ โดยคิดว่านักวิจัยประมาทเกินไป และไม่ได้ออกแบบแคปซูลส่วนกลับของเครื่องบินให้ดูขาวสะอาด แต่ในความเป็นจริง แคปซูลส่งคืนเหล่านี้ไม่ได้เป็นแบบนี้ในตอนที่เปิดตัว และพวกมันก็เสียโฉมหลังจากที่กลับมา สาเหตุที่แท้จริงของการเสียโฉมคือการเผาไหม้ ซึ่งจริงๆแล้วคล้ายกับสาเหตุที่อุกกาบาตส่องแสง

เมื่อใดก็ตามที่อุกกาบาตเคลื่อนผ่านท้องฟ้ายามค่ำคืน เราจะเห็นร่องรอยที่พวกมันทิ้งไว้อย่างชัดเจน และเหตุผลที่ทำให้พวกมันสว่างมาก ก็คือในช่วงที่ตกลงมาด้วยความเร็วสูง มีการเสียดสีอย่างรุนแรงกับชั้นบรรยากาศ ซึ่งก่อให้เกิดความร้อนการเผาไหม้ บางส่วนของพวกมันจะสลายตัวและระเบิดในอากาศโดยตรง ด้วยเหตุนี้ เมื่อยานอวกาศที่ส่งคืนได้ถูกควบคุมเพื่อกลับเข้าไปใหม่

ระหว่างทางจะไม่เพียงแต่ได้สัมผัสกับเปลวไฟพลาสมาอุณหภูมิสูงที่มีอุณหภูมิประมาณ 2,000 องศาเท่านั้น แต่ยังได้สัมผัสกับเอฟเฟกต์สิ่งกีดขวางสีดำ ซึ่งจะทำให้สูญเสียการติดต่อกับพื้น และการกลับเข้าทั้งหมดนั้นยากและอันตรายอย่างยิ่ง และอุบัติเหตุจะเกิดขึ้นหากคุณไม่ใส่ใจ ตัวอย่างเช่น ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2546 กระสวยอวกาศโคลัมเบียของสหรัฐ ขาดการติดต่อระหว่างกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ และในที่สุดก็ระเบิดและสลายตัวเหนือรัฐเทกซัสของสหรัฐอเมริกา

สาเหตุของหายนะครั้งนี้คือโฟมบนพื้นผิวของถังเชื้อเพลิง กระทบกระเบื้องฉนวนของปีกกระสวยอวกาศในระหว่างกระบวนการปล่อย ดังนั้น เมื่อกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ เปลวไฟที่มีอุณหภูมิสูงภายนอกจะเข้าสู่ภายในของลำตัวผ่านช่องว่างนี้ ทำให้เกิดโศกนาฏกรรม ตามความทรงจำของผู้คน ในเวลานั้น โคลัมเบียเป็นเหมือนดาวตกหลายดวงที่พุ่งผ่านท้องฟ้าแล้วตกลงมาอย่างรวดเร็ว

ยานอวกาศ

จะเห็นได้ว่าการส่งนักบินอวกาศออกจากพื้นโลกสำเร็จไม่ได้หมายความว่าสำเร็จ จะสำเร็จก็ต่อเมื่อพวกเขากลับมาอย่างราบรื่นเท่านั้นจึงจะถือว่าสำเร็จ เพื่อปรับปรุงความปลอดภัยในการกลับเข้า ประเทศต่างๆพยายามพัฒนาฝาครอบป้องกัน สำหรับพวกเขาสิ่งที่น่าสนใจกว่านั้นก็คือจีนและสหรัฐอเมริกากำลังทดสอบฝาครอบป้องกันแบบเป่าลมเหมือนกันจากข้อมูลขนาดของ ยานอวกาศ ลำตัวทู่ที่ใช้วัสดุป้องกันความร้อนแบบแข็ง

ซึ่งมักถูกจำกัดโดยแฟริงของยานปล่อย และน้ำหนักบรรทุกที่บรรทุกในกรณีนี้ก็ถูกจำกัดด้วย ดังนั้นก่อนหน้านี้นาซาจึงเสนอโครงสร้างป้องกันความร้อนแบบเป่าลม ซึ่งพวกเขาเรียกว่า เครื่องลดความเร็วอากาศแบบเป่าลมไฮเปอร์โซนิก ซึ่งแปลตามตัวอักษรว่าตัวชะลออากาศพลศาสตร์แบบเป่าลมที่มีความเร็วเหนือเสียง โล่นี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยวงแหวนพองซ้อนกัน และชั้นป้องกันความร้อนที่ยืดหยุ่น ซึ่งมีข้อได้เปรียบในการใช้พื้นที่น้อย เพราะเมื่อจรวดเปิดตัว จรวดจะถูกพับและห่อหุ้มไว้

เมื่อยานอวกาศกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ โครงสร้างแบบเป่าลมนี้จะคลี่ออก เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่กว่า จึงสามารถห่อหุ้มยานอวกาศได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้น จึงช่วยลดพูดง่ายๆคุณสามารถใช้โล่เป่าลมนี้เป็นร่มชูชีพได้ ต่อไปเรามาดูการพัฒนาและการตรวจสอบเกราะป้องกันนี้ โดยจีนและสหรัฐอเมริกาว่าเป็นอย่างไร ตามข้อมูลต่างประเทศได้ทำการวิจัย เทคโนโลยีแผ่นกันความร้อนแบบเป่าลมมาเป็นเวลานาน

ตัวอย่างเช่น ในปี 2543 องค์การอวกาศยุโรปร่วมมือกับบริษัทรัสเซีย เพื่อตรวจสอบเทคโนโลยีการลงจอดแบบพองกลับที่พัฒนาร่วมกันโดยพวกเขา สหรัฐอเมริกายังได้เริ่มค้นคว้าเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องในด้านนี้ตั้งแต่เนิ่นๆ เช่น ในปี 2503 พวกเขากระตือรือร้นที่จะค้นคว้าเกี่ยวกับตัวลดการรีสตาร์ทที่ติดมาด้วยในปี 2555 พวกเขาได้สร้างฝาครอบป้องกันแบบเป่าลมขึ้นใหม่ สิ่งสำคัญคือต้องสามารถใช้ในภารกิจสำรวจดาวอังคารได้ อย่างไรก็ตาม ดาวอังคารก็มีชั้นบรรยากาศเช่นกัน

ในปี 2563 สหรัฐอเมริกาประสบความสำเร็จในการทดสอบแผ่นกันความร้อนยานอวกาศแบบพองได้ ชนิดใหม่ที่มีชื่อว่า IRVE ตามรายงานของสื่อการทดสอบประสบความสำเร็จอย่างมาก และเกราะป้องกันแบบเป่าลม สามารถปกป้องยานอวกาศได้อย่างมีประสิทธิภาพ สำหรับประเทศจีน สถาบันเมคคาทรอนิกส์อวกาศปักกิ่ง ยังได้ออกแบบโครงสร้างป้องกันความร้อนแบบยืดหยุ่นที่หลากหลาย ซึ่งประกอบด้วยวัสดุหลายชั้น และได้ทำการทดสอบความร้อนที่อุณหภูมิ 1,200 องศาเซลเซียส

ต่อมาในปี 2563 ด้วยความช่วยเหลือจากการเปิดตัวลองมาร์ช 5 เราได้ตรวจสอบห้องโดยสารทดลองแบบแคปซูลส่งคืนสินค้าแบบเป่าลมที่ยืดหยุ่นได้ แต่ผลลัพธ์ไม่เป็นที่น่าพอใจนัก และมีความผิดปกติหลายอย่างปรากฏขึ้นตรงกลาง แน่นอนว่าความสำเร็จเพียงครั้งเดียวนั้นเป็นไปไม่ได้อย่างแน่นอน กล่าวได้ว่าเป็นการเริ่มต้นที่ดีมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เมื่อประเทศของเราให้ความสำคัญกับการลงจอดบนดาวอังคาร ด้วยการพัฒนาอุปกรณ์ประเภทนี้ก็ยิ่งมีความจำเป็นมากขึ้น ท้ายที่สุดนี่คือการปกป้องชีวิตของนักบินอวกาศ

บทความที่น่าสนใจ ต้นยูคาลิปตัส ทำไมผู้คนถึงเรียกต้นยูคาลิปตัสว่าเป็นต้นไม้ที่ตัดลูกหลาน

บทความล่าสุด