„Hitzeschild“ – Versionsunterschied

Ein solcher Hitzeschild besteht aus leichten, brennbaren Kacheln aus [[Kork]]- oder Glasfaser-Verbundwerkstoffen und/oder Kunststoffschaum ([[Polystyrol]]) auf einer Stützstruktur (meist eine [[Aluminiumlegierung]]). Auch gibt es ablative Hitzeschilde, die aus einem schwer schmelz- und verdampfbaren Kunstharz bestehen. Diese Ummantelung [[Pyrolyse|pyrolysiert]] und [[Sublimation (Physik)|sublimiert]] beim Wiedereintritt in das umströmende [[Plasma (Physik)|Plasma]]. Die mit [[Ruß]] beladene [[Hydrodynamische Grenzschicht|Grenzschicht]] behindert den Strahlungstransport von Wärme aus dem Plasma der Stoßfront zur Oberfläche des Hitzeschildes. Dessen poröse, verkohlte Kruste stellt eine weitere Barriere dar. Zudem wird eindringende Wärme teils durch [[endotherme Reaktion]]en (Spaltung chemischer Bindungen, Verdampfung) verbraucht, teils mit dem Gas wieder nach außen transportiert ('''ablative Kühlung'''). Wärme, die dennoch durch den Hitzeschild dringt, wird durch das gut wärmeleitende Strukturmaterial so verteilt, dass keine schädlich hohen Temperaturen auftreten.

 

 

Den Atmosphäreneintritt mit der bisher größten Belastung musste der ablative Hitzeschild der Atmosphärenkapsel, eine abgeworfene Tochtersonde der Raumsonde [[Galileo (Raumsonde)|Galileo]], überstehen, als sie am 7. Dezember 1995 mit 170.000&nbsp;km/h in die Jupiteratmosphäre eintrat. Das Gas in der Schockfront erhitzte sich auf 16.000&nbsp;[[Kelvin|K]] und der Hitzeschild musste dabei eine [[Wärmestromdichte]] von 43&nbsp;kW/cm² aushalten. Der Hitzeschild machte deshalb ca. 43 % des Gewichts der Eintauchkapsel aus und verbrannte und verdampfte beim Eintritt in die Jupiteratmosphäre zu ungefähr zwei Dritteln.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.bernd-leitenberger.de/galileo-probe.shtml |titel=Galileos Atmosphärensonde |autor=Bernd Leitenberger |zugriff=2011-04-27}}</ref>