Испарение кварцевых частиц за сильными ударными волнами в слабо запыленном углекислом газе

Проведен численный анализ эволюции сферических частиц кварца в высокотемпературном потоке $\mathrm{CO}_2$ за прямым скачком уплотнения в диапазоне скоростей $1.8<u_\infty<3.5$ км/с $(8<\mathrm{M}_\infty<17)$ и высот от $4$ до $40$ км применительно к атмосфере Марса. На основе параметрических расчетов установлены границы характерных состояний плавления, частичного и полного испарения частиц. Показано, что для типичных траекторий движения аппаратов типа "Pathfinder" и "МСА" в атмосфере Марса в диапазоне скоростей $2<u_\infty<3$ км/с ударный слой будет слабо диссоциирован, а частицы кварца в нем для рассмотренных траекторий будут находиться в расплавленном состоянии, причем значительная часть их первоначальной массы сохранится в дисперсной фазе на расстояниях до $10$ см.