Цитата: Кот Мудраго от 09.05.2017 15:14:37Выкапывание кратера
Когда выхлопной газ ударяется о землю, часть его кинетической энергии передается в почву. Кинетическая энергия, передаваемая в почву, заставляет частицы почвы улетать с высокой скоростью, оставляя за собой пустоту, где когда-то была почва. Из этой новостной статьи мы находим, что скорость лунной пыли оценивается в пределах от 0,6 до 1,5 миль в секунду (от 1000 до 2400 м / с). Логично предположить, что скорость газа (после потери энергии в почве) такая же, как пыль. То есть частицы пыли продвигаются газом и переносятся вместе с газовым потоком с той же скоростью. Предположим, что нижний предел диапазона скоростей, т.е. 1000 м / с, потому что это ультра-консервативный.Чем ниже конечная скорость газа, тем больше энергии он отдает почве. Кроме того, чем ниже скорость почвы, тем больше массы требуется для переноса энергии. Все это добавляет к большому кратеру.
Чтобы быть в дальнейшем консервативным, мы не будем предполагать потери кинетической энергии. В действительности кинетическая энергия в конце процесса будет меньше, чем раньше, потому что часть энергии будет использоваться для выполнения других действий, таких как смещение или отделение частиц почвы. Будет также некоторое рассеивание энергии из-за трения, турбулентности и т. Д.
Из предыдущего раздела мы знаем массу и кинетическую энергию выхлопного газа при его контакте с землей. После столкновения с землей и потери энергии в почву, газ замедляется до 1000 м / с. Зная конечную скорость газа, мы можем вычислить ее конечную кинетическую энергию.Используя максимальное значение массы по рис. 5, имеем
Газ KE = 6,332 × 1000 2/2 = 3,17 × 10 6 Дж / м 2
Количество энергии, передаваемой в почву, равно количеству, отданному газом (при условии отсутствия потерь). Используя максимальную кинетическую энергию из рис. 6, мы имеем следующее. Заметим, что в этом сценарии 89% кинетической энергии газа передается в почву.
Почва КЕ = 29,08 × 10 6 - 3,17 × 10 6 = 25,91 × 10 6 Дж / м 2
Теперь, когда мы знаем кинетическую энергию и скорость почвы, мы можем рассчитать массу почвы, необходимую для переноса этой энергии,
M = 2 × 25,91 × 10 6/1000 2 = 51,82 кг / м 2
Чтобы преобразовать это выше, мы просто делим на плотность почвы. Из геотехнических свойств лунной почвы (стр. 6) мы читаем: «В среднем объемная плотность r составляет приблизительно 1,30 г / см 3 на поверхности, быстро увеличивается до 1,52 г / см 3 на глубине 10 см, затем Более постепенно до 1,83 г / см 3 на глубине 100 см ». Поскольку мы имеем дело главным образом с поверхностным материалом, мы будем использовать низкое количество 1,30 г / см 3 (1300 кг / м 3 ), что также является консервативным, потому что более низкая плотность означает, что выкапывается больший объем материала. У нас есть,
Глубина = 51,82 / 1300 = 0,0399 м или 39,9 мм (1,57 дюйма)
Это максимальная глубина, взятая в точке, где мы имеем наибольшую концентрацию массы выхлопных газов и кинетическую энергию.Поскольку масса и энергия распределены неравномерно по поверхности Луны, глубина будет меняться. На рисунке 7 ниже показана глубина грунта, удаляемого с участка, вблизи которого был остановлен LM.
Начнем с очевидного, потом будем по чуть-чуть углубляться.
Эт статья гениальна, ящитаю
Значит с одной стороны, "скорость лунной пыли оценивается в пределах от 0,6 до 1,5 миль в секунду (от 1000 до 2400 м / с)",
но для оценки размеров кратера берется минимальное из оценочных значений
, т е 1000 м/с
Таким образом, если взять верхнюю оценку, то блюдце будет уже в 6 раз глубже, не 4, а 24 см. Как бы в сути уже не мало, вполне себе заметное со стороны "блюдце", в котором стоит Аполлон.
Далее, если обратить внимание на то, что горячий газ сам по себе обладает внутренней энергией, и не кисло так обладает - при условии, что расход при посадке был 6 кг/секунду, да и температура была под 1000-1500 (не помню навскидку) градусов, то внутренняя энергия газа сравнима с вот этой "оценкой" - "25,91 × 10
6 Дж / м 2"
Сравнима - это я вам еще фору даю, Кот. Путем нехитрых манипуляций с формулами, вы можете посчитать реальное значение внутренней энергии газа. Боюсь, результат вам сильно не понравится
. Представляете себе, что будет с окружающим реголитом, если "вдруг" выпустить на свободу ранее ограниченный газ? Эффект - как при взрыве динамитной шашки (на Земле, знаю, вы ж придираться будете).
Итого, кратер, оказывается, будет еще в 2 раза глубже - уже полметра. Нехилое такое блюдце получается, Кот. Легким движением руки, блюдце превращается в тарелку
В общем, данных подход просто блещет
своим идиотизмом своей одаренностью - нахрена задумываться о происходящих процессах, когда можно тупо засунуть палец в анус, вытащить его, и с его помощью определить направление ветра? (Это был сарказм, если кто из защитников не понял)
В вашем переводе обойдена вниманием еще одна интересная весчь. Газ проникает внутрь реголита, под поверхность. Пока работает двигатель, газ проникает под поверхность, как только двигатель заглушается, газ под поверхностью получает возможность расширяться вверх. Это будет что-то типа взрыва проникающего боеприпаса. Где следы от взрыва, Кот?