edgeways.ru
|
|
Не всё то золото, что блестит... (---) Пользователь: wolkwww (IP-адрес скрыт) [Модератор] Дата: 25, February, 2013 09:21 Речь пойдёт о красивой золотой фольге, которой обмотан почти весь ЛМ.
НАСА пытается доказать, что золотая фольга предохраняла ЛМ от перегрева. Прекрасно! Попробуем оценить золото(тяжелый материал) по сравнению с другими менее помпезными материалами для целей защиты от обжигающего солнечного излучения. Отражающая способность золота для разных длин волн приведена здесь:[bse.sci-lib.com] при длине волны 5мкм(инфракрассный) = 98,95% при длине волны 0.5мкм(желтый) = 68,8% Кроме того общеизвестно, что отражающая способность металлов снижается с уменьшением длины волны. И в ультрафиолете золото почти не отражает световой поток. Посмотрим на солнечный спектр: [www.ngpedia.ru] Как видим максимум мощности солнечного светового потока приходится именно на 0,5мкм Поэтому можно оценить, что половина солнечного потока приходится как раз на ту спектральную область где отражение от золота составляет ~60%. Полная интенсивность солнечного света ~1350Вт/м2. Значит, поглощается примерно 240Вт/м2(с учетом среднего коэффициента отражения для золота). Кроме того, на фольге имеются складки отражение, в которых многократное. Т.е. золотая фольга активно нагревается солнцем, охлаждение в условиях отсутствия атмосферы возможно только излучением. Но т.к. при температурах ниже 600оС максимум излучения приходится на инфракрасный диапазон, где отражающая способность золота особо сильна, то излучающая способность золота в этом диапазоне составляет примерно 2% от возможностей абсолютно чёрного тела. Значит для достижения баланса поглощаемой и излучаемой энергии температура нагрева золотой фольги должна быть заметно выше чем для "чёрной" поверхности Луны в полдень. Температура поверхности Луны в полдень ~130оС. Но лунный модуль как раз и стоит почти перпендикулярно солнечным лучам, значит температура излучательного баланса для золотой фольги оценочно составит 220-270оС. Точный расчёт с приведёнными мной значеними даёт 297оС, но я занизил оценку. Расчёт уже учитывает тот факт, что освещение приходит с одной стороны, а излучают обе стороны фольги. Т.к. теплоёмкость фольги мизерная, значит эти температуры будут достигнуты еще задолго до прилунения. И на Луне освещенная часть фольги будет нагрета именно до этих температур. Вообще мне неизвестно точно была ли это именно фольга или покрытый золотом пластик, если пластик, то это граничные температуры для почти всех видов пластика, при которых пластик начинает плавится или размягчается. Значит еще при посадке пластик покрытый золотом должен разлететься лохмотьями. А ведь золотая фольга крепилась, судя по фото с помощью скотча, и уж скотч точно поплавится или размягчится до потери прочности, так что до посадки золотая обёртка ЛМ не доживёт. Кроме того я еще не учитывал тот факт, что конструкции прикрытые фольгой тоже постепенно нагреваются и прдельная тмпература их нагрева как раз и есть 220-270оС. По мере нагрева этих конструкций мощность их излучения растёт и они начинаю прогревать фольгу еще из-нутри. Значит и температура полости прикрытой фольгой тоже растёт, хотя и не так быстро как температура фольги. Значит, теплоизолирующая функция чисто-золотой фольги сведена к нулю. Внутри полости ограниченной фольгой на солнечной стороне действующая температура ~220-270оС. Сравним с другим любым материалом чёрного цвета, который хорошо поглощает солнечную радиацию во всех диапазонах, но и столь же легко излучает особенно в инфра-диапазоне. Какова будет температура излучательного баланса? Её легко оценить, она и будет примерно равна температуре Лунной поверхности ~130оС. Разница от 90 до 140о. Значит, более дешёвый материал (не помпезный) будет куда как более эффективной защитой от солнышка. Даже легкий и дешёвый алюминий использованный в качестве фольги будет более эффективен чем золото и, возможно. менее эффективен чем простая "чёрная вуаль". Дело в том, что алюминий имеет высокий коэффициент отражения для всего видимого и инфра диапазона, и только в дальней ультрафиолетовой области присутствует "завал" в отражении. Значит, излучательная способность алюминия(в интервале до 600оС) примерно равна золоту, но вот существенно(в несколько раз или десятков раз) будет ниже доля поглощённой солнечной энергии. Но "вредность" алюминия для фальсификации съёмок состоит в том, что в бликах на его поверхности легче распознать детали окружающей обстановки нежели в "подкрашенных" золотых. Диаграмма отражения от алюминия: Не думаю, что инженеры НАСА были тупее чем я. Но для фальсификаций и создания мифа о лунной эпопее золото производило больший псих.эффект, особенно если учитывать стоимость лунной программы. Ведь надо было "отчитаться" перед налогоплательщиками. Это единственное разумное объяснение, которое приходит мне в голову. Никаких преимуществ в теплоизоляции золото дать не может, однако при этом является относительно тяжёлым элементом конструкции. : Козлов Евгений, frank, Турист |