Добро пожаловать на наш астрономический форум!
Надеемся, что здесь вы сможете получить толковые ответы на свои вопросы по любительской астрономии основанные на опыте и знаниях, а не на догадках, мифах и чтении Интернета по диагонали.
Если вы решили присоединиться к нам - придерживайтесь и Вы в своих ответах этих правил
Зоны особого внимания: ЧАВО (FAQ), Обзоры оборудования и Окуляры
Надеемся, что здесь вы сможете получить толковые ответы на свои вопросы по любительской астрономии основанные на опыте и знаниях, а не на догадках, мифах и чтении Интернета по диагонали.
Если вы решили присоединиться к нам - придерживайтесь и Вы в своих ответах этих правил
Зоны особого внимания: ЧАВО (FAQ), Обзоры оборудования и Окуляры
Аполлон 13 и температура в салоне
Модератор: Ernest
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
Тем не менее при некоторой температуре внутри баланс все-же установится и температура перестанет падать (или расти).
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
Исходный тезис Максима был прост: подсолнечная температура Луны +100С, а участники экспедиции Аполлон 13 сочиняют, что они мерзли в своем КА!!! В то время как судя по Луне они должны были изжариться. В процессе обсуждения было показано, что условия охлаждения подсолнечной лунной поверхности сильно отличаются от условий охлаждения КА, что вроде бы сняло исходную посылку. Установившаяся температура на Аполлоне должна была быть заметно меньше чем на полсолнечной точке Луны. Детальный расчет целью не ставился достаточно было качественного анализа.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
Ernest писал(а):Ввиду того, что между Солнцем и Землей неплохой вакуум - просто удивительно как это Солнце ухитряется нас согревать, в отсутствие теплопроводности и конвекции в межпланетной среде.
- Почему я должен надевать дыхательную маску, здесь у вас прекрасный чистый воздух, не то что на этом Хануде?
- Именно поэтому.
- Именно поэтому.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
user123 писал(а):[tab=30]
Оставаясь в рамках наших технологий нужно подсолнечную сторону красить в чёрный, а противоположную - в белый.
- Почему я должен надевать дыхательную маску, здесь у вас прекрасный чистый воздух, не то что на этом Хануде?
- Именно поэтому.
- Именно поэтому.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
Вы не поняли реплики. Максим забыл про то, что тепло может передаваться/теряться излучением ("вакуум имеет изъян в виде отсутствия конвекции и теплопроводности"), я ему напомнил об этом - Космос (вакуум) теплопроводен для излучения, благодаря чему, в частности, Солнце прекрасно согревает Землю, несмотря на то что между им и Землей пустота.user123 писал(а):Может быть парниковый эффект влияет на тепловой баланс планет с атмосферами?Ernest писал(а):Ввиду того, что между Солнцем и Землей неплохой вакуум - просто удивительно как это Солнце ухитряется нас согревать, в отсутствие теплопроводности и конвекции в межпланетной среде.
А что касается атмосферы и парникового эффекта, до да - конечно это значимые факторы
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
- Почему я должен надевать дыхательную маску, здесь у вас прекрасный чистый воздух, не то что на этом Хануде?
- Именно поэтому.
- Именно поэтому.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
- Почему я должен надевать дыхательную маску, здесь у вас прекрасный чистый воздух, не то что на этом Хануде?
- Именно поэтому.
- Именно поэтому.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
Расчет теплового баланса космического аппарата - самое обычное дело для конструктора. Для получения оптимального температурного режима на обшивку некоторых аппаратов наносят "орнамент" из большого числа черных квадратиков, чтобы получить нужную степень черноты, вместо того, чтобы подбирать оттенки серого.
Черный квадрат уловит солнечное излучение в оптическом диапазоне. Эта энергия пойдет на повышение температуры облучаемой поверхности. Потери энергии на излучение обратно в космос тоже увеличатся, но в меньшей степени. Черный квадрат будет излучать в ИК-диапазоне, но не в оптическом, т.к. его температура много меньше температуры Солнца. Благодаря такой асимметрии в поглощении и излучении энергии в космическом аппарате станет теплее, если его покрасить в черный. Владельцы черных автомобилей не дадут соврать.
Кстати, черная краска оптического диапазона может не быть таковой для ИК-диапазона.
Черный квадрат уловит солнечное излучение в оптическом диапазоне. Эта энергия пойдет на повышение температуры облучаемой поверхности. Потери энергии на излучение обратно в космос тоже увеличатся, но в меньшей степени. Черный квадрат будет излучать в ИК-диапазоне, но не в оптическом, т.к. его температура много меньше температуры Солнца. Благодаря такой асимметрии в поглощении и излучении энергии в космическом аппарате станет теплее, если его покрасить в черный. Владельцы черных автомобилей не дадут соврать.
Кстати, черная краска оптического диапазона может не быть таковой для ИК-диапазона.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
То есть аппарат будет бесконечно нагреваться (поглощая "квадратиками" тепла больше чем излучая) и скоро засветится как сверхновая. продолжая разогреваться светом окружающих звезд!!!Petrovich писал(а):Черный квадрат уловит солнечное излучение в оптическом диапазоне. Эта энергия пойдет на повышение температуры облучаемой поверхности. Потери энергии на излучение обратно в космос тоже увеличатся, но в меньшей степени.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
Поскольку температура поверхности будет увеличиваться, то будет увеличиваться и собственное "ответное" излучение ( но в ИК-д апазоне) пропорционально четвертой степени температуры. Установится новое динамическое равновесие между притоком и оттоком энергии, но на новом, более высоком уровне температур. Станет теплее, но не как на сверхновой.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
Я, конечно, очень упрощенно излагаю, чтобы объяснить "на пальцах" и без формул. Но мне кажется, что примерно так оно и есть, хотя на самом деле там не все так просто.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
То есть черные квадратики не всегда будут поглощать больше, чем излучать? И равновесная температура все-же будет достигнута?
Тогда см. страницей ранее:
Тогда см. страницей ранее:
Ernest писал(а):Если представить себе два крайних случая: (1) нет наружного источника тепла, и (2) нет внутреннего.
(1) нет Солнца (КА в тени Луны/Земли или на краю солнечной системы).
Греем изнутри с некоторой фиксированной мощностью, температура аппарата растет до тех пор пока мощность излучения КА не сравняется с мощностью теплового излучения (теплопотерями) обшивки КА. Очевидно, что при условно говоря белом цвете покраски (дальше от модели черного тела) такая установившаяся температура будет больше.
(2) нет внутреннего источника тепла, только Солнце
Солнышко греет аппарат до температуры при котором тепловое излучение тела (функция его температуры и степени черноты обшивки КА) не сравняется с получаемым от Солнца (функция разницы температур Солнца и КА и опять-же степени черноты обшивки). В этом случае равновесная температура КА не зависит от степени черноты - это одинаковый множитель левой и правой части уравнения (ну если предположить, что степень черноты ахроматична).
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
- Почему я должен надевать дыхательную маску, здесь у вас прекрасный чистый воздух, не то что на этом Хануде?
- Именно поэтому.
- Именно поэтому.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
Ernest писал(а):Исходный тезис был прост: подсолнечная температура Луны +100С, а участники экспедиции Аполлон 13 сочиняют, что они мерзли в своем КА!!! В то время как судя по Луне они должны были изжариться.
- Почему я должен надевать дыхательную маску, здесь у вас прекрасный чистый воздух, не то что на этом Хануде?
- Именно поэтому.
- Именно поэтому.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
. Прошу прощения, господин. Вы уважаемы на этом форуме. Раньше немного мечтал о космосе, теперь видимо нельзя, так как не холопское это дело.olala писал(а):Примерно то же: <ссылка на бред в стиле "полёты на Луну - шоу, так как отопление КА не требуется вообще...">, <Апполоны надо было вращать, чтобы повысить установившуюся температуру>user123 писал(а): После отказа отопления они должны были изжарится...
Люди годами работают, и то ошибаются, а тут академик от ЦПШ всех уел.
Вас вообще до космоса допускать нельзя, сразу людей и технику погубите.
Погуглите хотя бы: <ссылка на кажущиеся парадоксы в космосе - чтобы догнать нужно притормозить (орбита станет более короткой, сокращение пути перевесит), чтобы охладить - нужно увеличить мощность нагревателя (так как большая площадь радиатора в тени Земли потребует больше энергии для поддержания минимально допустимой температуры)>
Да уж.
Чего люди только не делают, лишь бы не учиться.
Холопы всегда мыслят буквально. Им даже в голову не придёт, что речь о системе кондиционирования воздуха. Валите уже отсюда. Всем плевать на вашу псевдограмотность.
Последний раз редактировалось user123 18 мар 2024, 12:20, всего редактировалось 6 раз.
- Почему я должен надевать дыхательную маску, здесь у вас прекрасный чистый воздух, не то что на этом Хануде?
- Именно поэтому.
- Именно поэтому.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
.
Последний раз редактировалось user123 21 июн 2022, 05:33, всего редактировалось 2 раза.
- Почему я должен надевать дыхательную маску, здесь у вас прекрасный чистый воздух, не то что на этом Хануде?
- Именно поэтому.
- Именно поэтому.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
Вопрос-то в чем?
В приведенной вами длинной цитате описывается тривиальный случай - прибор с большим радиатором при попадании в тень Земли надо подогревать, чтобы он не переохладился. Примерно тоже следует делать и любителям астрономии со своими телескопами под ясным ночным небом (или уменьшать эффективность "радиаторов" - введением всевозможных бленд, или отводить какое-то количество ватт на подогрев критически важных узлов телескопа: объективов искателей, окуляров и фронтальных оптических элементов телескопа).
В приведенной вами длинной цитате описывается тривиальный случай - прибор с большим радиатором при попадании в тень Земли надо подогревать, чтобы он не переохладился. Примерно тоже следует делать и любителям астрономии со своими телескопами под ясным ночным небом (или уменьшать эффективность "радиаторов" - введением всевозможных бленд, или отводить какое-то количество ватт на подогрев критически важных узлов телескопа: объективов искателей, окуляров и фронтальных оптических элементов телескопа).
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
.
Последний раз редактировалось user123 21 июн 2022, 05:33, всего редактировалось 1 раз.
- Почему я должен надевать дыхательную маску, здесь у вас прекрасный чистый воздух, не то что на этом Хануде?
- Именно поэтому.
- Именно поэтому.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
Утверждение действительно абсурдное. Я подумал, что это шутка такая.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
Что могу предложить по теме из "непрофильного" (надеюсь понятное):
http://tf.samsu.ru/pdf/heat_in_space.pdf" onclick="window.open(this.href);return false;
Вернём обратно, что потеряли:
http://epizodsspace.airbase.ru/bibl/zna ... dinov.html" onclick="window.open(this.href);return false;
Для пилотируемых полётов есть не менее значимые проблемы и задачи:
http://light-water.ucoz.ru/statii/aktov ... speche.pdf" onclick="window.open(this.href);return false;
И это далеко не всё.
P.S. Обиделся? Да нет.
Чтобы тебя услышали иногда стоит молча выйти.
http://tf.samsu.ru/pdf/heat_in_space.pdf" onclick="window.open(this.href);return false;
Вернём обратно, что потеряли:
http://epizodsspace.airbase.ru/bibl/zna ... dinov.html" onclick="window.open(this.href);return false;
Для пилотируемых полётов есть не менее значимые проблемы и задачи:
http://light-water.ucoz.ru/statii/aktov ... speche.pdf" onclick="window.open(this.href);return false;
И это далеко не всё.
P.S. Обиделся? Да нет.
Чтобы тебя услышали иногда стоит молча выйти.
Последний раз редактировалось olala 11 окт 2017, 11:07, всего редактировалось 1 раз.
Знать и уметь - это разные вещи.
Из имеющегося предпочитаю SW доб 8, SW 804, EQ5
Из имеющегося предпочитаю SW доб 8, SW 804, EQ5
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
.
Последний раз редактировалось user123 21 июн 2022, 05:33, всего редактировалось 1 раз.
- Почему я должен надевать дыхательную маску, здесь у вас прекрасный чистый воздух, не то что на этом Хануде?
- Именно поэтому.
- Именно поэтому.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
.
Последний раз редактировалось user123 21 июн 2022, 05:33, всего редактировалось 1 раз.
- Почему я должен надевать дыхательную маску, здесь у вас прекрасный чистый воздух, не то что на этом Хануде?
- Именно поэтому.
- Именно поэтому.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
Температура пластинки со свойствами абсолютно черного или абсолютно серого тела в нашем межпланетном пространстве действительно зависит от отношения поглотительной (или поглощательной) и излучательной способности такого тела. А по закону Кирхгофа это отношение является константой для данного тела. Значит, и температура константа.
Солнце можно уподобить абсолютно черному телу, но не эту маленькую реальную и довольно холодную пластинку. Для такой пластинки нужно отдельно рассматривать поглотительную и излучательную способности, которые зависят от частоты электромагнитного излучения, от температуры поверхности пластинки, от состояния поверхности пластинки и т.д. Кроме того, при повышении плотности тепловых потоков (подлетели слишком близко к Солнцу) реальная пластинка просто расплавится и начнется конвективный теплообмен и т.д.,.
Согласно публикации http://tf.samsu.ru/pdf/heat_in_space.pdf" onclick="window.open(this.href);return false; , изменение степени черноты металлической пластинки путем полировки ведет к кажущемуся пародоксальным увеличению её температуры.
Если полировка поверхности ведет к уменьшению поглотительной способности и к еще большему уменьшению излучательной способности, то такое вполне возможно.
Равенство поглощенной и излученной энергии должно регулироваться изменением температуры тела.
Увеличение степени черноты реального тела и покраска его в черный цвет не одно и то же.
Кроме того, все зависит от того, что за объект мы рассматриваем. Излучатель системы охлаждения или обшивка космического аппарата - разные цели, материалы и технические решения.
Приведу некоторые примеры.
http://bd.patent.su/2262000-2262999/pat ... t2fef.html" onclick="window.open(this.href);return false;
Известно (А.Хасуй. "Техника напыления", Москва, Машиностроение, 1975, с.224), что при низких температурах большая часть энергии излучается радиаторами (отражателями) космических аппаратов в инфракрасной области спектра. Следовательно, для того чтобы не повышалась температура элементов космического аппарата, с теплоотводящих поверхностей должно происходить интенсивное излучение на этой длине волн. Кроме этого, эти поверхности должны обладать низкой поглощающей способностью в диапазоне волн солнечного излучения. В качестве теплоотводящих материалов на космических аппаратах используют металлы. Однако поверхности металлов обычно обладают низкой излучательной способностью. Напыление материалов с высокой излучательной способностью позволяет улучшить отдачу теплоты и в то же время уменьшить нагрев излучением космического аппарата из окружающего пространства. ... Недостатком NiO и Ti2О3 является то, что они неустойчивы при температурах 650-800°С, а керметы Al2О3+W и Al2О3+Мо имеют недостаточную степень черноты. ... ну и так далее.
https://m.habrahabr.ru/company/dauria/blog/234121/" onclick="window.open(this.href);return false;
Иногда некоторые поверхности спутника специально оставляют открытыми для того, чтобы они или поглощали солнечное излучение, или отводили в космос тепло изнутри. Обычно в первом случае поверхности покрывают черной эмалью, сильно поглощающей излучение Солнца, а во втором – белой эмалью, хорошо отражающей лучи.
...Соблюдение теплового режима, зачастую, оказывается решающим фактором работоспособности аппарата. Например, чуткий к перепадам температуры «Луноход-2» погиб из-за какой-то смехотворной горсти черного реголита на своей крыше. Солнечное излучение, которое уже не отражалось теплоизоляцией, привело к перегреву оборудования и выходу из строя «лунного трактора».
Солнце можно уподобить абсолютно черному телу, но не эту маленькую реальную и довольно холодную пластинку. Для такой пластинки нужно отдельно рассматривать поглотительную и излучательную способности, которые зависят от частоты электромагнитного излучения, от температуры поверхности пластинки, от состояния поверхности пластинки и т.д. Кроме того, при повышении плотности тепловых потоков (подлетели слишком близко к Солнцу) реальная пластинка просто расплавится и начнется конвективный теплообмен и т.д.,.
Согласно публикации http://tf.samsu.ru/pdf/heat_in_space.pdf" onclick="window.open(this.href);return false; , изменение степени черноты металлической пластинки путем полировки ведет к кажущемуся пародоксальным увеличению её температуры.
Если полировка поверхности ведет к уменьшению поглотительной способности и к еще большему уменьшению излучательной способности, то такое вполне возможно.
Равенство поглощенной и излученной энергии должно регулироваться изменением температуры тела.
Увеличение степени черноты реального тела и покраска его в черный цвет не одно и то же.
Кроме того, все зависит от того, что за объект мы рассматриваем. Излучатель системы охлаждения или обшивка космического аппарата - разные цели, материалы и технические решения.
Приведу некоторые примеры.
http://bd.patent.su/2262000-2262999/pat ... t2fef.html" onclick="window.open(this.href);return false;
Известно (А.Хасуй. "Техника напыления", Москва, Машиностроение, 1975, с.224), что при низких температурах большая часть энергии излучается радиаторами (отражателями) космических аппаратов в инфракрасной области спектра. Следовательно, для того чтобы не повышалась температура элементов космического аппарата, с теплоотводящих поверхностей должно происходить интенсивное излучение на этой длине волн. Кроме этого, эти поверхности должны обладать низкой поглощающей способностью в диапазоне волн солнечного излучения. В качестве теплоотводящих материалов на космических аппаратах используют металлы. Однако поверхности металлов обычно обладают низкой излучательной способностью. Напыление материалов с высокой излучательной способностью позволяет улучшить отдачу теплоты и в то же время уменьшить нагрев излучением космического аппарата из окружающего пространства. ... Недостатком NiO и Ti2О3 является то, что они неустойчивы при температурах 650-800°С, а керметы Al2О3+W и Al2О3+Мо имеют недостаточную степень черноты. ... ну и так далее.
https://m.habrahabr.ru/company/dauria/blog/234121/" onclick="window.open(this.href);return false;
Иногда некоторые поверхности спутника специально оставляют открытыми для того, чтобы они или поглощали солнечное излучение, или отводили в космос тепло изнутри. Обычно в первом случае поверхности покрывают черной эмалью, сильно поглощающей излучение Солнца, а во втором – белой эмалью, хорошо отражающей лучи.
...Соблюдение теплового режима, зачастую, оказывается решающим фактором работоспособности аппарата. Например, чуткий к перепадам температуры «Луноход-2» погиб из-за какой-то смехотворной горсти черного реголита на своей крыше. Солнечное излучение, которое уже не отражалось теплоизоляцией, привело к перегреву оборудования и выходу из строя «лунного трактора».
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
Я выше несколько раз оговаривался, что предполагал в своих рассуждениях ахроматизм черноты тела (независимость степени его черноты от длины волны э.м. излучения). Это упрощает ситуацию и качественно вполне достаточно для ответа на вопрос поставленный в начале темы.Petrovich писал(а):...маленькую реальную и довольно холодную пластинку. Для такой пластинки нужно отдельно рассматривать поглотительную и излучательную способности, которые зависят от частоты электромагнитного излучения, от температуры поверхности пластинки, от состояния поверхности пластинки и т.д.
Можно сколько угодно усложнять модель,.. но, во-первых, это усложнение ни как не помогает дать ответ почему внутри неотапливаемого Аполлона холоднее +100С, во-вторых, для того, чтобы эта модель была полезна ей не хватает ни математики, ни реальных входных параметров, ни достаточных данных по Аполлону, ни квалификации участников темы.
Re: Аполлон 13 и температура в салоне
А с моей точки зрения, вполне полезная тема. Вспомнили курс физики и удивительную лунную программу. Вроде бы все более-менее понятно, а проводить поверочные расчёты вроде бы и незачем. Слегка расширили кругозор .