2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Новый вопрос про Хаябусу-2, Рюгу и бомбу
Сообщение24.04.2019, 21:07 


03/12/18
393
Появилось "видео" падения "бомбы" на астероид Рюгу. Ссылку не привожу, ибо нет необходимости, там показано, как некий то ли полупрозрачный пузырь (то ли тазик) торжественно приближается к поверхности Рюгу.
Скорее всего, как всегда, не видео, а мультипликация, так как:
- Хаябуса при взрыве подвешенной над Рюгу бомбы заранее благоразумно спряталась за горизонтом, и заснять ничего не могла,
- Ракурс съемки такой, что объект съемки был бы полностью засвечен пламенем от взрыва.
А вопрос, собственно такой:
А как должен выглядеть в условиях космоса взрыв кумулятивного заряда?
То есть имеем: после взрыва заряда, в сторону Рюгу со скоростью 2-2,5 км в сек устремляется металлический пест ("ударное ядро") и некоторое количество продуктов взрыва ВВ, содержащих твердые вещества и раскаленные газы. С "пестом" понятно: ну летит и летит. А вот с продуктами взрыва неясно. В условиях атмосферы продукты взрыва далеко не разлетаются. Но в условиях вакуума им ничего не мешает долететь до Рюгу вместе с пестом? (Часть продуктов взрыва полетит вслед за ним).
В связи с этим:
- Долетят ли твердые и газообразные продукты взрыва ВВ до поверхности астероида (200 метров)?
- Газообразные и твердые продукты взрыва представляют собой свободный углерод, азот, оксиды углерода, азота и пары воды, все это разогрето до температуры 3000 градусов С. Естественно, продукты взрыва - это яркое светящееся облако. Если продукты взрыва частично долетят до поверхности Рюгу, то сохранят ли они температуру (и соответственно, свечение)? Остывание раскаленных газов в условиях космического вакуума происходит лишь путем излучения...

 Профиль  
                  
 
 Re: Новый вопрос про Хаябусу-2, Рюгу и бомбу
Сообщение24.04.2019, 21:47 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Toolt в сообщении #1389233 писал(а):
- Долетят ли твердые и газообразные продукты взрыва ВВ до поверхности астероида (200 метров)?

Наверняка. Могут даже обогнать ударное ядро.

Toolt в сообщении #1389233 писал(а):
Естественно, продукты взрыва - это яркое светящееся облако.

Очень кратковременно светящееся. Энергия быстро высвечивается - это раз. Плотность облака быстро падает, оно становится оптически тонким и прозрачным - это два. Я не прикидывал характерного времени, но при видеосъёмке это вполне может занять гораздо меньше одного кадра. (Впрочем, с другой стороны, видеоматрица может быть сильно засвечена интегральным потоком, и "оживёт" не сразу.)

Toolt в сообщении #1389233 писал(а):
Если продукты взрыва частично долетят до поверхности Рюгу, то сохранят ли они температуру (и соответственно, свечение)?

Разумеется, они сильно остынут, а кроме того, разре́дятся, так что свечение будет очень слабо видимым (может быть ниже чувствительности видеоаппарата).

Toolt в сообщении #1389233 писал(а):
- Хаябуса при взрыве подвешенной над Рюгу бомбы заранее благоразумно спряталась за горизонтом, и заснять ничего не могла,

Вроде бы, она оставляла зонд для съёмки момента удара.

 Профиль  
                  
 
 Re: Новый вопрос про Хаябусу-2, Рюгу и бомбу
Сообщение24.04.2019, 22:29 


03/12/18
393
Munin, спасибо.
Еще бы вот уточнить. При указанной скорости продукты взрыва (ПВ) достигнут поверхности Рюгу через 0,1 сек. Но именно столько длится обычно свечение при взрыве. То есть, получается, ПВ достигнут поверхности еще светящимися и горячими, или все-таки остынут?
Про разрежение - да, точно, это я не подумал, действительно, несмотря на "направленность" кумулятивного взрыва, на самом деле заряд ВВ взрывается в виде сферы, то есть ПВ летят во все стороны, соответственно можно подсчитать плотность облака при достижении поверхности Рюгу.
И еще вот что интересно, почему-то об этом никто не задавался вопросом. Радикальное отличие разлета ПВ на Земле и в космосе. На Земле при выстреле или взрыве мы видим в течение 0,1 сек. яркую вспышку диаметром от нескольких см до нескольких метров (в зависимости от размеров заряда). Из-за трения о воздух ПВ быстро теряют скорость, поэтому мы и видим четкое светящееся сферическое облако сравнительно небольших размеров, с четкими границами. Но в космосе ПВ за время свечения разлетаются на 100-200 метров. Соответственно, мы и полноценной локальной вспышки у места взрыва не увидим?
Про камеру, да, вроде бы действительно Хаябуса оставляла камеру для съемки.

 Профиль  
                  
 
 Re: Новый вопрос про Хаябусу-2, Рюгу и бомбу
Сообщение24.04.2019, 23:06 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Toolt в сообщении #1389256 писал(а):
То есть, получается, ПВ достигнут поверхности еще светящимися и горячими, или все-таки остынут?

Ну вы же понимаете, что на самом деле это всё количественные вещи. "Горячими" - с какой температурой? Светящимися - с какой светимостью (или её объёмным аналогом)? Эти числа надо сравнивать с физическими свойствами вещества поверхности, с характеристиками видеокамеры (которая может даже что-то увидеть, но на уровне шумов, и это будет очищено...), и т. д.

Toolt в сообщении #1389256 писал(а):
И еще вот что интересно, почему-то об этом никто не задавался вопросом.

Да нет, вы зря так думаете. Взрыв в пустоте - задача весьма классическая, и всё в ней давно рассчитано. Я думаю, ещё около середины 20 века, на заре космонавтики и астрофизики.

 Профиль  
                  
 
 Re: Новый вопрос про Хаябусу-2, Рюгу и бомбу
Сообщение25.04.2019, 21:07 


03/12/18
393
Munin в сообщении #1389264 писал(а):
Взрыв в пустоте - задача весьма классическая, и всё в ней давно рассчитано. Я думаю, ещё около середины 20 века, на заре космонавтики и астрофизики.

Пока описаний и расчетов не нашел, но, думаю, выглядит примерно так (для безоболочного взрывного устройства) :
Вспышка менее яркая, с меньшей длительностью. Зато в итоге на короткое время увидим слабо светящийся шар (полупрозрачный) диаметром в сотню метров. Такие полупрозрачные слабосветящиеся пузыри. Все, нанимаюсь консультантом по космическим взрывам к Джорджу Лукасу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Новый вопрос про Хаябусу-2, Рюгу и бомбу
Сообщение25.04.2019, 22:31 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Toolt в сообщении #1389408 писал(а):
Пока описаний и расчетов не нашел, но, думаю, выглядит примерно так (для безоболочного взрывного устройства) :
Классические работы и книги Станюковича, Зельдовича, Седова... в общем, их действительно очень много, аналитическая теория таких взрывов в 50-60 годы прошлого века была более чем популярна.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, Jnrty, Aer, Парджеттер, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group