Космический кирпич Space Shutlle перещеголял все самолёты, потому что садился с огромной высоты без двигателей. Об этом в предыдущей части:
Однако, посадка - не единственное волшебное свойство космических челноков.
Другой особенностью Шаттлов было наплевательство на законы физики. Говорят, их невозможно нарушить. Но американская звездонавтика многократно переступала через физику. Шаттлы игнорировали законы физики при каждой посадке.
Как учит школьная физика, при движении с большой скоростью в атмосфере, аппарат нагревается. Причин две.
Первая - трение о воздух. Вторая - сжатие воздуха перед быстро летящим аппаратом. При резком сжатии газы нагреваются.
Таким образом, стенки аппарата могут разогреться до температуры в несколько тысяч градусов. Что деформирует и разрушит любую конструкцию. Так сгорают метеориты, падающие на Землю.
По расчётам, поверхность космического челнока при спуске будет нагреваться от 650 до 1260 градусов в разных местах.
Температура плавления дюралюминия, из которого делают самолёты - 650 градусов. Титана, который применяется в авиационной и космической промышленности - 1660 градусов.
Но это температура плавления, при которой металл становится жидким. Свою прочность металл начинает терять при существенно меньших значениях. Соотвественно, конструкция аппарата становится менее жёсткой - в то время, когда она подвергается значительным нагрузкам.
Малейшие нарушения покрытия или геометрии корпуса на большой скорости приводят изменению поведения аппарата. Планер из металла, даже титана, летящий с орбиты, развалится от нагрева и деформации.
Понимая это, американские инженеры разработали композитные керамические материалы. Которые защищают корпус Шаттла от воздействия высоких температур при спуске. По сути, это разные виды стекла. Но из такого материала невозможно сделать цельный корпус или большие поверхности. Поэтому защиту изготавливали в виде плиток и приклеивали к Шаттлу.
Именно приклеивали. Потому что крепление на болтах или заклёпках невозможно - металл расплавится или размягчится.
В теории защита корабля керамическими плитками выглядит очень убедительно. Для публики, которая не любит думать.
В реальности же возникает простой вопрос - куда отводится тепло?
Когда мы охлаждаем сваренные в кипятке яйца, то поливаем их холодной водой. Яйца передают тепло воде, которая нагревается и утекает.
Горячий радиатор процессора обдувается холодным воздухом. Который забирает тепло в себя и рассеивается.
Куда будет отводить тепло трущийся об атмосферу Шаттл, когда вся его поверхность разогрета от 600 до 1200 градусов? Наружу не получается - там раскалённый воздух. Единственный путь - внутрь корабля.
Получается, что сначала разогреется керамическая плитка. Она не расплавится, но нагреется. Затем нагреется клей, на который она прикреплена. Клей выдерживает температуры в 1200 градусов? Потом будет греться корпус, на который приклеена плитка. А корпус у Шаттла алюминиевый. Из титана сделана только рама двигателя.
И что будет с нагревающимся алюминиевым корпусом? Он станет деформироваться от температуры и нагрузок. Напомню, что температура плавления алюминия 650 градусов.
Отвод тепла при посадке
В реальной космонавтике проблема отвода тепла от спускаемого аппарата решается с помощью абляционной защиты. Название произошло от латинского ablatio - удаление.
Смысл в том, что спускаемый аппарат покрыт слоями специального материала. Который нагревается, плавится и отваливается, унося избыток тепла. Всё по науке физике.
В результате спускаемый аппарат благополучно приземляется - хотя выглядит полностью обгоревшим. Космонавты внутри остаются живы, благодаря абляционной защите.
Но такое происходит в реальных космических полётах. Шаттлу же не требуется абляционная защита. Ни к чему. Потому что Шаттлы - это театральная звездонавтика для толпы идиотов.
Волшебные надписи
Следующий вопрос, который возникает при разглядывании красивых фотографий садящихся Шаттлов - почему не обгорела краска? На борту каждого корабля написано NASA, United States, нарисован американский флаг. Так же написано собственное имя челнока - в зоне с более высокой температурой.
Имеются краски, способные выдерживать высокие температуры. Но даже такая краска повредится при нагреве обшивки 600-1200 градусов. Частично обгорит, отшелушится, запузырится, отвалится.
Только не на американских космических кораблях! С гордой надписью United States и полосатым матрацем на борту ничего произойти не может в принципе. Даже при очень высоких температурах.
Потому что полёты Space Shuttle - розыгрыш.