Золотая обертка

Золотая обертка Космос, Золото, Покрытие, Длиннопост

Вряд ли многие знают - а что за золотая фольга покрывает космические аппараты.

Не секрет, что в космосе бывает очень холодно и очень жарко, в зависимости от того есть поблизости источник теплового излучения или нет. К примеру, скафандр, в котором работают космонавты на орбите, рассчитан на эксплуатацию при температурах от — 100 до +100 градусов Цельсия. Но в космосе нет атмосферы, поэтому замерзнуть на ветру там невозможно, а вся передача тепла осуществляется излучением, прежде всего инфракрасным. И человеку и электронике для функционирования требуется выдерживать определенный баланс температур, поэтому им нельзя замерзать в тени и перегреваться под прямыми лучами Солнца. Для того чтобы остановить теплообмен между телом и внешней средой, на пути инфракрасных лучей необходимо поставить преграду — экран.


Такой преградой для космических аппаратов является ЭВТИ — экранно-вакуумная теплоизоляция. Вакуумная она не потому, что из нее откачивают воздух, а потому, что выполняет свое предназначение в вакууме. ЭВТИ — это многослойная «ткань» из тонкой пленки с металлическим напылением. Это напыление может быть алюминиевым, медным, золотым, иридиевым. Такая теплоизоляция используется и на Земле.


В золото космические аппараты в массовом порядке стали одеваться сравнительно недавно, примерно одно-два десятилетие, поэтому еще не все привыкли к их новому образу. Хотя золотистой теплоизоляцией были покрыты уже аппараты NASA в программах Gemini и Apollo. Но, к примеру, космический корабль «Союз» по прежнему одевается в невзрачную «куртку».


На заре космонавтики экранная теплоизоляция достигалась блестящими полированными боками спутников, или белой краской. Но по мере увеличения длительности эксплуатации аппаратов, становилось ясно, что требуется что-то более существенное.

Примерно такой же тканью были укутаны и советские луноходы. Однако, на распространенных повсюду снимках изображены «голые» макеты, которые отличаются внешне от тех аппаратов, что сейчас стоят на Луне.


Со временем теплозащита развивалась и к 90-м годам стала все ближе подходить к нынешнему золотому цвету.


Вот так выглядела ЭВТИ на космическом аппарате Марс-96, который вместо Марса в 1996 году отправился на дно Тихого океана, по вине разгонного блока «Д2». Во время старта такой тканью была покрыта практически вся станция:

Золотая обертка Космос, Золото, Покрытие, Длиннопост

Наконец, с приходом XXI века, началась «золотая» эпоха. При этом, важно отметить, разные производители ЭВТИ, имеют разные технологии, ноу-хау и секреты. Каждый производитель космических аппаратов выбирает наиболее подходящую ему модель теплоизоляции. Далеко не всякая «золотая фольга» по факту оказывается золотой: металлов, дающих такой оттенок, есть несколько.

В России ЭВТИ производит НИИ космических и авиационных материалов.


Сравнить разную теплоизоляцию можно на фото космического телескопа Gaia Европейского космического агентства, который устанавливается на российский разгонный блок «Фрегат», производства НПО Лавочкина. Видно, что ЭВТИ отличается, хоть и оба типа ткани имеют золотистый оттенок:

Золотая обертка Космос, Золото, Покрытие, Длиннопост

Золотая пленка на китайском луноходе (точнее на макетах, которые показывали общественности) несколько небрежно покрывает аппарат. Кто-то даже взялся обвинять китайцев в небрежности. Но давайте взглянем на новейший космический аппарат NASA MAVEN, который отправился на орбиту Марса. ЭВТИ тоже довольно свободно обертывает спутник. В том-то и дело, что эта изоляция не должна прилипать к поверхности, а должна выступать именно экраном, находясь между телом и средой, чтобы отражать инфракрасные лучи обратно к источнику.

Кстати, эта изоляция на MAVEN — с германиевым напылением, хотя ранее художники рисовали спутник в золотистой:

Золотая обертка Космос, Золото, Покрытие, Длиннопост

Подобная же ситуация вышла и с луноходом «Юйту». В золоте у него оказалась только мачта. Остальной же корпус покрыли серебристой «фольгой», хотя ранее демонстрировали полностью в золоте.

Оригинал

Исследователи космоса

16.1K постов46.4K подписчиков

Добавить пост

Правила сообщества

Какие тут могут быть правила, кроме правил установленных самим пикабу :)

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
Автор поста оценил этот комментарий

а как происходит теплообмен с окружающей средой, если окружающая среда - вакуум.

раскрыть ветку (6)
17
Автор поста оценил этот комментарий

Излучением. Все объекты испускают излучение спектр которого зависит от температуры. Именно улавливая это излучение работают тепловизоры. Именно это излучение вы видим когда смотрим на лампочки накаливания и нагретые материалы (начиная с определенной температуры спектр излучения сдвигается в сторону видимого света). Именно с этим излучением связанна одна из сложностей работы с высокотемпературной плазмой. Мало того, что вещество нагретое до многих миллионов градусов сложно удерживать, так оно еще активно остывает из за испускаемого им излучения.

Автор поста оценил этот комментарий
излучение собственного нагрева аппарата и отражение излучения солнца
раскрыть ветку (4)
2
Автор поста оценил этот комментарий

а как излучает в пустоту? глупый, наверное, вопрос. Мне казалось, что теплообмена с вакуумом нет.

раскрыть ветку (3)
21
Автор поста оценил этот комментарий
А как от солнца тепло доходит?
1
Автор поста оценил этот комментарий

вот это рельс. тебе нужно всего один раз пройти мимо него (он ~110 м в длину) чтобы больше не задавать глупые вопросы :)

Иллюстрация к комментарию
Автор поста оценил этот комментарий

Конечно в пустоту. Главное, что это излучение излучилось, унеся с собой часть энергии.

Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку