Войти
Щит Уиппла используется на зонде НАСА Звездная пыль щит Уиппла или бампер Уиппла, изобретенный Фредом Уипплом, представляет собой тип сверхскоростного ударного щитка, используемого для защиты экипажа и беспилотный космический корабль от столкновений с микрометеороидами и орбитальными обломками, скорости которых обычно находятся в диапазоне от 3 до 18 километров в секунду (от 1,9 до 11,2 миль / с).
В отличие от монолитной защиты ранних космических кораблей, щиты Уиппла состоят из относительно тонкий внешний бампер, расположенный на некотором расстоянии от основной стенки космического корабля. Ожидается, что бампер не остановит входящую частицу или даже не отнимет большую часть ее энергии, а разбьет и рассеет ее, разделив исходную энергию частицы между множеством фрагментов, которые разлетаются между бампером и стеной. Исходная энергия частицы распределяется более тонко по большей площади стенки, которая с большей вероятностью сможет ей противостоять. Прямая аналогия заключается в том, что более легкий пуленепробиваемый жилет необходим, чтобы остановить заряд птичьего полета, чем одиночная винтовка пуля той же общая масса и кинетическая энергия. Хотя экран Уиппла снижает общую массу космического корабля по сравнению со сплошным экраном, при космических полетах всегда желательна меньшая масса, дополнительный закрытый объем может потребовать большего обтекателя полезной нагрузки.
Существует несколько вариантов простого экрана Уиппла. Подобно тому, который используется на космическом корабле Stardust, используйте несколько бамперов, разнесенных друг от друга, чтобы увеличить способность щита защищать космический корабль. Щиты Уиппла, у которых есть наполнитель между жесткими слоями щита, называются набивными щитами Уиппла . Заполнение этих экранов обычно представляет собой высокопрочный материал, такой как кевлар или волокно Nextel из оксида алюминия. Тип экрана, материал, толщина и расстояние между слоями варьируются, чтобы получить экран с минимальной массой, который также минимизирует вероятность проникновения. Только на Международной космической станции существует более 100 конфигураций щитов, причем зоны повышенного риска имеют лучшую защиту.
