黑障区是什么

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/03/29 17:16:39
黑障区:黑障是发生在大气层的一种特有现象。当卫星、航天飞船、洲际导弹等空间飞行器以很高的速度再入大气层返回地球时,在一定高度和一定时间内与地面通信联络会严重实效,甚至完全中断,这就是黑障。其范围取决于再入体的外形、材料、再入速度,以及发射信号的频率和功率等。黑障区给载人飞船再入返回时的实时通信和再入测量造成困难。
黑障区大约出现在地球上空35到80KM的大气层间.宇宙飞船在通过黑障时,船体外壳将达到2000摄式度的高温(高温有可能会使船体框架变形,导致坠毁),并因此会丧失与外界的无线电联系(高温使飞船周围的空气电离形成等离子体,屏蔽了电磁波),从而地面人员无法得知飞船的实时状况.
黑障是怎样形成的呢?我们知道,所有飞行器返回大气层的时候,飞行速度极高,可以达到音速的十几倍到几十倍。这就是飞行器的前端形成了一个很强的激波。由于飞行器头部周围激波的压缩和大气的粘度作用,使高速飞行的动能大量转化为热能。飞行器表面达到很高的温度时,气体和被烧蚀的防热材料均发生电离。于是,在飞行器的周围形成一层高温电离质,等离子体鞘和电磁波相互作用,从而导致用于通信的电磁波传输衰减或反射,此时,地面与飞行器之间的无线电通信便中断了。
随着飞行器高度的下降,当速度降低到一定程度时,不再有足够的温度使气体分子电离,等离子体鞘接触,黑障就会消失。