JAK DZIAŁA RAKIETA?

Send

Rakiety to idealny sposób na poruszanie się w kosmosie. Ale jak one działają?

Podróże kosmiczne i rakiety, to jak lody i szarlotka, lub lody i szarlotka i moja twarz. Należą do siebie.

Ale co, jeśli mam alergię na rakiety lub mam jakąś cylindryczną nietolerancję lub płomienną czułość kolumny, która sprawia, że mam ochotę uciec? Dlaczego nie mogę latać w kosmos w balonach, samolotach lub helikopterach? Dlaczego potrzebujemy tych spiczastych kubistycznych rurek płomieniowych z bakłażanem?

Era kosmiczna śledziła rozwój potężnych rakiet V2 podczas II wojny światowej. Mogli trafić cele w odległości 320 km i osiągnąć wysokość 200 km. Były nowym rodzajem machiny wojennej, przerażającą bronią, która mogła zrzucić z nieba ładunki zniszczenia. Ale to przerażające zjawisko przyniosło nam nasze nowoczesne rakiety, ponieważ ich układ napędowy może działać tam, gdzie nie ma powietrza, w próżni kosmicznej.

Jak one faktycznie działają? Wszystko sprowadza się do „każdej akcji, równej i przeciwnej reakcji”, o której Newton zawsze się bawił.

Jeśli weźmiesz balon, napełnij go powietrzem, a następnie puść. Całe to powietrze, które wypływa, napędza balon. Ten rodzaj rakiety balonowej doskonale sprawdziłby się również w przestrzeni kosmicznej, chociaż może być trochę zbyt delikatny i nieprzewidywalny, aby chcieć się przypiąć.

Jeśli weźmiemy ten pomysł i skalujemy go, dodajmy trochę zbiorników paliwa i płetw, kontrolujemy nastawienie i opcjonalnie: astronautów. Mamy rakietę. Działa poprzez wypychanie „wypchania” jednego końca rury z największą możliwą prędkością. Im szybciej możesz wysadzić rzeczy na końcu, tym szybciej ruszy sama tuba.

Oznacza to, że nauka o rakietach naprawdę polega na tym, jak spaliny wydostają się z tylnej części rakiety tak szybko i silnie, jak to możliwe. Paliwo może być stałe, podobnie jak stałe rakiety promu kosmicznego. Lub paliwo może być płynne, jak główny zbiornik paliwa promu wypełniony ciekłym tlenem i wodorem.

Paliwo to jest zapalane i całkowicie przekształcane w gazy spalinowe, które z dużą prędkością wydostają się z dysz rakiety. Naprawdę bardzo duża prędkość.

Przerażające dla pasażerów jest to, że nowoczesne rakiety są w większości wykonane z paliwa. W rzeczywistości masa paliwa promu kosmicznego była 20 razy większa niż waga samego promu. Co, jak wierzę, naprawdę dobrze oddaje odwagę każdego astronauta. Pomyśl o rakiecie jak o puszce piwa wypełnionej materiałami wybuchowymi, którą przymocujesz na zewnątrz. Aby rakieta leciała szybciej i skracała czas podróży, chcesz kopać materiał z większą prędkością.

NASA eksperymentowała z napędami jonowymi w niektórych swoich misjach. Te wysoce wydajne silniki wykorzystują pola elektryczne do przyspieszania cząstek ksenonu przy znacznie wyższych prędkościach. Mimo że zużywają one ułamek ilości paliwa, silniki jonowe mogą osiągnąć znacznie wyższe prędkości z powodu dużej prędkości spalin.

Zgłoszono nawet rakiety o większej prędkości, takie jak silnik VASIMIR, a nawet silniki antymaterii. Jak działają rakiety? Podobnie jak balony opróżniające, tylko większe. Znacznie większy. I pełen materiałów wybuchowych i wzorowany na okropnej i przerażającej broni z drugiej wojny światowej. Naprawdę wcale nie przypomina balonu…

Czy kiedykolwiek zrobiłeś rakietę? Jaki jest twój ulubiony eksperyment z rakietami. Powiedz nam o tym w komentarzach poniżej.

A jeśli podoba Ci się to, co widzisz, odwiedź naszą stronę Patreon i dowiedz się, jak można uzyskać te filmy wcześniej, pomagając nam przynieść więcej świetnych treści!