Dizajn rakete odnosi se samo na kompromise: svaki dodatni kilogram tereta koji raketa treba podići s površine Zemlje zahtijeva više goriva, dok svaki novi komad goriva dodaje težinu raketi. Težina postaje još veći čimbenik kada pokušavate odvesti svemirski brod negdje toliko daleko kao Mars, sletjeti tamo i vratiti se opet. Sukladno tome, dizajneri misija moraju biti što razumniji i učinkovitiji kad smišljaju što spakirati na brod koji je krenuo u svemir i koje rakete koristiti.
Skoči na odjeljak
- 2 različite vrste raketnog goriva
- Što još rakete trebaju osim goriva?
- Kako se s vremenom promijenilo raketno gorivo?
- Saznajte više o MasterClassu Chrisa Hadfielda
Chris Hadfield predaje istraživanje svemira Chris Hadfield predaje istraživanje svemira
Bivši zapovjednik Međunarodne svemirske stanice podučava vas nauci o istraživanju svemira i onome što nosi budućnost.
Saznajte više
2 različite vrste raketnog goriva
Dvije su glavne vrste goriva koje se koriste za izbacivanje raketa sa Zemlje: kruto i tekuće. U Sjedinjenim Državama NASA i privatne svemirske agencije koriste oboje.
- Čvrste rakete su jednostavne i pouzdane, poput rimske svijeće, a nakon paljenja nema zaustavljanja: gore dok ne istroše i ne mogu se prigušiti za kontrolu potiska. Čvrsto gorivo je smjesa koja se obično sastoji od čvrstog oksidansa (tj. Amonijevog nitrata, amonijevog dinitramida, amonijevog perklorata, kalijevog nitrata) u polimernom vezivu (vezivno sredstvo) pomiješanom s energetskim spojevima (tj. HMX, RDX), metalnim aditivima (tj. (berilij, aluminij), plastifikatori, stabilizatori i modifikatori brzine izgaranja (tj. bakreni oksid, željezni oksid).
- Tekuće rakete pružaju manje sirovog potiska, ali se njima može upravljati, što astronautima omogućuje regulaciju brzine raketnog broda, pa čak i zatvaranje i otvaranje pogonskih ventila za uključivanje i isključivanje rakete. Primjeri tekućeg goriva uključuju tekući kisik (LOX); tekući vodik; ili dušikov tetroksid u kombinaciji s hidrazinom (N2H4), MMH ili UDMH.
Plinska goriva se povremeno koriste u nekim primjenama, ali su uglavnom nepraktična za putovanje u svemir. Gelna goriva su zainteresirala neke fizičare zbog njihovog niskog tlaka pare u usporedbi s tekućim gorivima. To smanjuje rizik od eksplozije. Gelna goriva se ponašaju poput krutog goriva u skladištu i poput tekućeg goriva u uporabi.
kako pisati poeziju za početnike pdf
Što još rakete trebaju osim goriva?
Da biste objekt odveli u svemir, naravno trebate gorivo. Potreban vam je i kisik za izgaranje, aerodinamične površine i motori za upravljanje, te negdje da bi vruće stvari izašle kako bi osigurale dovoljan potisak.
Gorivo i kisik miješaju se i pale unutar raketnog motora, a zatim se eksplodirajuća, goruća smjesa širi i izlijeva stražnji dio rakete stvarajući potisak potreban za njeno pokretanje naprijed. Za razliku od avionskog motora, koji djeluje u atmosferi i tako može uzimati zrak da se kombinira s gorivom radi svoje reakcije izgaranja, raketa mora biti sposobna za rad u praznini svemira, gdje nema kisika. Sukladno tome, rakete moraju nositi ne samo gorivo, već i vlastitu opskrbu kisikom. Kad pogledate raketu na lansirnoj rampi, većina onoga što vidite su jednostavno spremnici goriva - goriva i kisika - potrebni za dolazak u svemir.
Chris Hadfield predaje Istraživanje svemira Dr. Jane Goodall podučava očuvanju Neil deGrasse Tyson predaje znanstveno razmišljanje i komunikaciju Matthew Walker podučava znanost o boljem snuKako se s vremenom promijenilo raketno gorivo?
Bilo je malo promjena u temeljnoj kemiji raketnog goriva od početka svemirskog leta, ali u izradi su projekti za rakete s manje goriva.
Da bi poboljšali svoju učinkovitost, rakete moraju biti manje gladne goriva, što znači da gorivo mora izaći što je prije moguće kako bi dalo željeni zamah i postiglo isti potisak. Ionizirani plin, protjeran kroz raketnu mlaznicu pomoću magnetskog akceleratora, teži znatno manje od tradicionalnih raketnih goriva. Jonizirane čestice potiskuju stražnji dio rakete nevjerojatno velikom brzinom, što kompenzira njihovu malu težinu ili masu.
Ionski pogon dobro djeluje za dugotrajni, kontinuirani pogon, ali budući da stvara niži specifični impuls, zasad djeluje samo na malim satelitima koji su već u orbiti i nije skaliran za velike svemirske brodove. Za to će vam trebati snažan izvor energije - možda nuklearni ili nešto što još nije izumljeno.
Saznajte više o istraživanju svemira u MasterClassu Chrisa Hadfielda.
koliko žica ima standardni ukulele?
MasterClass
Predloženo za vas
Internetska nastava koju predaju najveći svjetski umovi. Proširite svoje znanje u ovim kategorijama.
Chris HadfieldPredaje istraživanje svemira
Saznajte više dr. Jane GoodallPredaje konzervaciju
Saznajte više Neil deGrasse TysonPredaje znanstveno razmišljanje i komunikaciju
Saznajte više Matthew WalkerPredaje znanost o boljem snu
Saznajte više