Spørg Fagfolket: Hvor varmt bliver et ballistisk missil?

Illustration: Mil.ru

Vores læser Jacob Müller har spurgt:

Putins nye missil flyver gennem den nederste tætte del af atmosfæren med 20 gange lydens hastighed.

Hvor varmt bliver misilet? Kan det overhovedet være rigtigt?

Læs også: Spørg Fagfolket: Hvorfor larmer nogle redningshelikoptere mere end andre?

Forsvarsministeriets Materiel- og Indkøbsstyrelses Værnsfælles Videnscenter svarer:

Mach 20 for et ICBM (interkontinentalt ballistisk missil) i terminalfasen er realistisk.

Vi antager, at du omtaler det nye russiske UR-100UTTKh (Avangard) ICBM. Hvis det er tilfældet, er en terminalhastighed på Mach 20 ikke urealistisk.

Et ICBM vil opnå en hastighed efter ’boost’ og ’midcourse phase’ på omkring 8000 m/s (mach 23). Herefter begynder genindtrædelsesfartøjet (reentry-vehicle) genindtrædelsen i Jordens atmosfære, og en aerodynamisk opvarmning til temperaturer på over 9000 grader celsius af genindtrædelsesfartøjet vil finde sted.

Derudover påvirkes hastigheden og banen af den inducerede ’drag’ og ’lift’. En simpel udregning kan vise, at hastigheden reduceres gennem atomsfæren med 3-5 mach.

Læs også: Spørg Scientariet: Hvad foregik der på afmagnetiseringsanstalten?

Heat sink og ablativ fjernelse

Genindtrædelsesfartøjet anvender to primære midler til håndtering af den voldsomme varmeudvikling: ’heat sink’-køleflader og ’ablativ’ fjernelse af materiale.

Heat sink har til formål at fordele varmen over store overflader, mens ablative overflader er belægninger, der absorberer varme og udskilles fra overfladen af genindtrædelsesfartøjet.

En anden vigtig faktor ved genindtrædelsen i Jordens atomsfære er indfaldsvinklen, som er en afvejning mellem genindtrædelsesfartøjets varmepåvirkning og nedslagets nøjagtighed.

Generelt giver en høj indfaldsvinkel et mere præcist nedslag, men på bekostning af en større varmepåvirkning og dermed temperatur.

Udfordringen er derfor at designe et genindtrædelsesfartøj, der ikke ødelæges af varmen eller G-påvirkningen under genindtrædelsen i Jordens atmosfære og samtidig opretholde en tilstrækkelig høj nøjagtighed.

Spørg fagfolket

Du kan spørge om alt inden for teknologi og naturvidenskab. Redaktionen udvælger indsendte spørgsmål og finder den bedste ekspert til at svare – eller sender spørgsmålet videre til vores kloge læsere. Klik her for at stille dit spørgsmål til fagfolket.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Hvad bliver temperaturen for 3M22 Zircon? I sea-skimming mode præsterer det efter alt alt dømme ca. Mach 8 hvilket i så lav højde må generere en voldsom opvarmning. Eller danner plasmaen et naturligt varmeskjold i dette tilfælde?

  • 2
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten