Hvordan rumraketter fungerer: den enkleste forklaring

For nylig blev den allerførste raket, der gik ud i rummet, 80 år gammel. Det er den tyske V-2-raket, som i juni 1944 første gang krydsede Karman-linjen – den konventionelle grænse mellem Jorden og rummet, som ligger i 100 kilometers højde over havets overflade. Den allerførste raket var 14 meter høj, vejede mere end 12 tons og fløj med en hastighed på cirka 5,7 tusinde kilometer i timen. Der er gået meget tid siden da, rumraketter er blevet væsentligt forbedret, men principperne for deres drift er næsten uændrede. Nu vil du lære, hvordan raketter fungerer, og hvordan de flyver ud i rummet. Som altid er alt ekstremt kort og i enkle ord.

Hvordan rumraketter fungerer: den enkleste forklaring. Rumraketter har eksisteret i næsten 100 år, men nogle mennesker forstår ikke, hvordan de virker - det er på tide at ordne det: istockphoto.com. Foto.

Rumraketter har eksisteret i næsten 100 år, men nogle mennesker forstår ikke, hvordan de fungerer – det er tid til at rette op på det: istockphoto.com

Indhold

  • 1 Hvordan raketter flyver ud i rummet
  • 2 Med hvilken hastighed flyver raketter
  • 3 Hvordan styres rumraketter
  • 4 Hvad dele består raketter af
  • 5 stadier af opsendelse af en rumraket

Sådan flyver raketter ud i rummet

Raketter flyver ud i rummet takket være to love af fysik.

Newtons første lovangiver, at ethvert objekt med masse modstår en ændring i dets hvile- eller bevægelsestilstand. Raketten har motorer, der skaber fremdrift og hjælper den med at overvinde denne modstand – på grund af dette flyver strukturen opad.

Raketflyvninger kan forklares med Newtons to love. Kilde: lenta.ru

Newtons tredje lovsiger, at for hver handling er der en lige og modsat reaktion. Når en raket driver gasser tilbage, modtager den en modsat reaktion, der skubber den opad mod rummet.

Ifølge IFL Science forklarer disse to fysiklove, hvordan raketter overvinder tyngdekraften og drives ud i det ydre rum .< /p>

Med hvilken hastighed flyver raketter

For at rejse sig fra jorden og flyve ud i rummet skal en raket få fart. Forskeres beregninger har længe vist, at for at krydse lommelinjen skal raketten bevæge sig med en hastighed på omkring 3.500 kilometer i timen. For at komme ind i et lavt kredsløb om Jorden og blive der, skal du vinde en hastighed på 28.800 kilometer i timen.Hvis du skal forlade jordens gravitationsfelt, skal du accelerere til 40.000 kilometer i timen.

Hvor hurtigt flyver raketter? For at nå rummet skal raketter få en ufattelig hastighed. Kilde: nippon.com. Foto.

For at nå rummet skal raketter få en utrolig fart. Kilde: nippon.com

For at skabe fremdrift til at lette og få fart, bruger raketter motorer. Drivkraft afhænger af hastigheden og massen af ​​gas, der udstødes fra motordyserne – varme og energi opstår, når raketbrændstoffet reagerer med oxidationsmidlet. Brændstoffet kan være petroleum (Falcon 9 fra SpaceX), flydende brint (Space Launch System fra NASA) eller metan (Starship fra SpaceX). Oxidationsmidler er normalt flydende oxygen, nitrogentetroxid eller ammoniumperklorat.

russisk raketmotor RD-191. Kilde: mentoday.ru

På jorden er oxidationsmidlet ilten i luften. Sådan noget er der ikke i rummet, så oxidationsmidler hældes direkte i raketter.

Læs også:De vigtigste fordele ved de russiske Angara løfteraketter

Sådan styres rumraketter

Under flyvningen skal raketten kontrolleres, ellers vil den flyve i en vilkårlig retning som en tømt ballon . Designet har en aflang form, og der skabes tryk ved dens hale, hvorfor styringen af ​​raketten minder om at holde en blyant på fingeren.

Hvordan rumraketter styres. SpaceX raketmotorer. Kilde: interessantengineering.com. Foto.

SpaceX raketmotorer. Kilde: interessantengineering.com

Bevægelige motordyser bruges til at styre raketten. Hvis de fejler, vil strukturen vælte i luften og til sidst gå i stykker.

Du kan være interesseret:Hvordan fungerer teknologien til at opsende satellitter ud i rummet uden brug af raketter?

Hvilke dele består raketter af

Moderne raketter består af flere dele kaldet stadier.

Første trin– dette er den laveste del af raketten, som er udstyret med de kraftigste motorer og den maksimale mængde brændstof. Den løfter raketten fra jorden og kører, indtil brændstoftanken løber tør. Herefter adskilles det første trin fra strukturen og falder enten i vandet eller lander på en platform til genbrug (kun SpaceX har denne teknologi).

Hvilke dele består raketter af? Strukturen af ​​den russiske Soyuz-FG raket. Kilde: space4kids.ru. Foto.

Struktur af den russiske Soyuz-FG raket. Kilde: space4kids.ru

Andet trinaf raketten er også udstyret med motorer og tændes efter det første trin adskilles. Det er nødvendigt for at sende strukturen direkte ud i rummet.

Over anden fase er der et lastrum eller kapsel, hvori der er en nyttelast: satellitter, videnskabelige instrumenter og så videre. Ofte er der et rumfartøj med astronauter over anden etape. Når kapslen går ud i rummet, åbner den sig, og forskningsfartøjerne går ud i det ydre rum. Rumfartøjet flyver normalt til ISS, lægger til kaj med det, og forskerne befinder sig inde på stationen.

Alle burde vide dette:Kan et stykke af en rumraket eller satellit falde ned på en person

< h2>Stadier af opsendelse af en rumraket

Hver opsendelse af en rumraket kan opdeles i flere faser:

  • Forberedelse til lancering:raketten installeres på affyringsrampen, tankes op og funktionaliteten af ​​alle systemer kontrolleres;
  • Nedtælling: et par minutter før opsendelsen begynder en nedtælling, hvor alle raketsystemer kontrolleres igen;
  • Tændelse af motorerne: efter nedtællingen tænder rakettens første trins motorer, og den flyver opad;
  • Første fase afdeling:i en højde af 50 til 150 kilometer løber brændstoffet fra den første etape ud, det adskilles og enten bryder op i havet eller lander på en landingsplatform;
  • Tændelse for andet trin: efter adskillelse af det første trin, tændes motorerne for det andet trin, hvilket yderligere accelererer strukturen til at komme ind i rummet;
  • Indgang til kredsløb: så snart strukturen går ind i et lavt kredsløb om Jorden, adskilles det andet trin også og brænder op i Jordens atmosfære;
  • Udførelse af mission: Lastrummet åbnes og frigiver nyttelasten. Hvis der var mennesker om bord, flyver de på skibet til ISS, Månen og så videre, afhængigt af missionen.

Du finder endnu mere interessant materiale om videnskabelige emner i vores Zen-kanal. Der er allerede mere end 100 tusinde mennesker, så abonner!

Den største, dyreste og kraftigste raket i vor tid er SpaceX-stjerneskibet. I fremtiden er det planen, at det skal bruges til flyvninger til Månen og Mars. Du er måske ikke engang klar over, hvor stor den er, se selv!


Date:

by