hoe raketten bewegen en van richting veranderen in de ruimte

Rockets gebruiken het principe van Newton's Third Law of Motion :"Voor elke actie is er een gelijke en tegengestelde reactie." Hier is hoe het werkt:

vooruitgaan:

* brandstofverbranding: Raketten dragen brandstof en oxidator (meestal vloeibare zuurstof) in afzonderlijke tanks. Deze worden gemengd en ontstoken in een verbrandingskamer, waardoor hete, groeiende gassen ontstaan.

* Uitbreiding van de mondstuk: De hete gassen worden door een mondstuk verdreven, dat de gassen versnelt en ze uit de achterkant van de raket stuurt.

* Reactiekracht: Terwijl het gas met hoge snelheid achteruit wordt uitgezet, ervaart de raket een gelijke en tegengestelde kracht die het naar voren duwt. Dit wordt stuwkracht genoemd .

Richtingsverandering:

* stuwkracht vectoring: Raketten kunnen van richting veranderen door de richting van de stuwkracht te wijzigen. Dit wordt meestal bereikt door:

* Gimbaled -motoren: De motor zelf kan worden gekanteld, waardoor de stuwkrachtvector wordt omgeleid.

* Reactieregelingssysteem (RCS): Kleine stralen worden gebruikt om kleine uitbarstingen van stuwkracht in verschillende richtingen te bieden om de oriëntatie van de raket aan te passen.

* Gravity Assist (swing-by manoeuvre): Raketten kunnen de zwaartekracht van planeten gebruiken om hun snelheid en richting te veranderen. Door dicht bij een planeet te vliegen, kan de raket een deel van het momentum van de planeet "stelen", snelheid krijgen of van richting veranderen.

In de ruimte versus op aarde:

* Geen luchtweerstand: In de ruimte is er geen luchtweerstand om de raket naar beneden te vertragen. Dit betekent dat zodra een raket in de ruimte is, deze zijn snelheid en richting kan behouden met minimale inspanning.

* zwaartekracht: Hoewel de zwaartekracht van de aarde verzwakt met afstand, beïnvloedt het nog steeds het traject van de raket, vooral tijdens de lancering.

* Geen grondondersteuning: Raketten in de ruimte kunnen niet vertrouwen op externe ondersteuning, in tegenstelling tot vliegtuigen. Ze moeten al hun brandstof- en navigatiesystemen dragen.

Soorten raketmotoren:

* Motoren met vloeistof aangedreven: Dit zijn het meest voorkomende type dat wordt gebruikt voor ruimte -exploratie. Ze gebruiken vloeibare brandstoffen zoals kerosine, waterstof of methaan en oxidatoren zoals vloeibare zuurstof.

* Motoren met vaste gevechten: Deze gebruiken solide drijfgassen, die eenvoudiger te werken zijn maar moeilijker te controleren. Ze worden vaak gebruikt in boosterfasen en kleinere raketten.

* elektrische voortstuwingsmotoren: Deze zijn zeer efficiënt, het gebruik van elektriciteit om ionen te versnellen en stuwkracht te creëren. Ze worden vaak gebruikt voor langdurige missies in de ruimte.

Samenvattend bewegen raketten door het verdrijven van hete gassen, die een reactiekracht creëert die ze naar voren duwt. Ze veranderen van richting door de richting van hun stuwkracht te wijzigen of de zwaartekracht te gebruiken bij het helpen van manoeuvres.