Наука

Плазменный резонанс может обеспечить устойчивую связь с устройствами, перемещающимися на гиперзвуковых скоростях

Возвращение на Землю капсулы космических кораблей входят в атмосферу на скоростях, по крайней мере, в пять раз превышает скорость звука. В это время вокруг капсулы появляется оболочка перегрет ионизированной плазмы, которая полностью блокирует радио на несколько минут, которые особенно важных из всего времени, тратящегося на процедуру возврата. Эта проблема влияет космических агентств всех стран в течение многих десятилетий, но ученые из технологического института в Харбине (Harbin Institute of Technology), Китай, разработали новый метод, который позволяет поддерживать устойчивую связь с космическим кораблем все время через использование плазменного резонанса.

По словам ученых физиков Ксиэотиэна Гэо (Xiaotian Gao) и Бинхэо Джиэнг (Binhao Цзян), ключ, чтобы построить плазменный резонанс специализируется на антенны, установленные на внешней стороне капсулы космического корабля. Излучение этой антенны оказывается между слоем оболочки капсулы и плазмы оболочки в аналог электрического конденсатора, а плазменная оболочка превращается в аналог катушки индуктивности. Результат-это традиционный резонанс колебательный контур.

"Как только мы создадим устойчивый колебательный контур, мы можем начать перекачивать энергию почти без потерь. Созданные элементы на основе плазмы действует точно так же, как и конденсатор с реальной индуктивностью в цепи традиционным", - говорит Гэо, - "следовательно, электромагнитное излучение, радиоволны могут проходить через плазменный слой, как будто его и не существует".

Согласно имеющейся информации, в целях обеспечения необходимых форм и параметров изоляции и плазменных слоев, нужна умная уловка, которая позволяет сохранить размеры их в строгой зависимости от длины радиоволн. "Управление размеры плазменного резонансного контура осуществляется с помощью антенны, которая динамически компенсирует все изменения, которые происходят", - говорит Гэо.

"Нам не нужно точно знать параметры плазменного слоя, для обеспечения работоспособности системы достаточно знать только в какой срок могут быть. Параметры изоляции слой будет храниться в определенных рамках с помощью системы автоматического управления, которая будет поддерживать характеристики колебательного контура в допустимых пределах. И это будет достаточно, чтобы обеспечить бесперебойную работу системы связи".

Следует отметить, что эта попытка не первая попытка решить проблемы периода "молчания" во время спуска кораблей. Но китайские ученые утверждают, что им удалось найти самое простое решение на сегодняшний день. Кроме того, такой плазменно-резонансный метод может быть использован не только в космических аппаратах, могут быть использованы для обеспечения радиосвязи с гиперзвуковыми самолетами пассажиров, которые будут возникать в будущем, ракеты и другие гиперзвуковыми летательными аппаратами.

Источник

You may also like...