Tartalom
A 11. században a kínaiak körében ismert rakéta - egy gép, amely az anyag kiürítését használja a tolóerő létrehozására - számos alkalmazást látott, kezdve a hadviseléstől az űrutazásig. Noha a mai rakétatechnika kevés hasonlít az ősi gyökerekhez, továbbra is ugyanaz az alapelv fókuszpontja. A mai rakétákat általában néhány különféle típusra osztják.
Szilárd tüzelőanyagú rakéta
A rakéták legrégibb és legegyszerűbb szilárd tüzelőanyagot használnak a tolóerőhöz. A szilárd tüzelőanyaggal működő rakéták már a kínaiak fegyverpor felfedezése óta körül vannak. Ez a típus „monopropellenáns”, vagyis több szilárd vegyi anyagot kombinálnak, hogy egyetlen keveréket készítsenek. Ezt a keveréket ezután az égési kamrába helyezik, várva a meggyulladást.
Az ilyen típusú üzemanyag egyik hátránya, hogy amint elkezdi égni, nem áll módjában azt megállítani, és így teljes üzemanyag-ellátásán megy keresztül, amíg elfogy. Noha a folyékony üzemanyagokhoz viszonylag könnyű tárolni, a szilárd tüzelőanyagokhoz használt egyes összetevők, például a nitroglicerin, erősen illékonyak.
Folyékony tüzelőanyaggal rendelkező rakéta
A folyékony tüzelőanyagú rakéták, amint a neve is sugallja, folyékony hajtógépekkel képezik a tolóerőt. Először Robert H. Goddard fejlesztette ki, aki a modern rakéták apja volt. 1926-ban sikeresen indították. A folyékony tüzelőanyaggal működő rakéta szintén meghajtotta az űrversenyt, először a világ első műholdas Sputnikját körüli pályára állítva. az orosz R-7 emlékeztetőt, és végül az Apollo 11 indításával ért véget a Saturn V rakéta segítségével. A folyékony tüzelőanyaggal működő rakéták lehetnek egypropellens vagy bipropellensek, a különbség az, hogy a bipropellensek üzemanyagból és oxidálószerből állnak, egy vegyi anyagból, amely keverés közben lehetővé teszi az üzemanyag égését.
Ion rakéta
A hagyományos, mint a rakétatechnológiánál hatékonyabb, az ionrakéta a napelemekből származó villamos energiát használja a tolóerő biztosításához. Ahelyett, hogy a nyomás alatt álló forró gázt ki kényszerítené a fúvókából - ez korlátozza, hogy mekkora tolóerőt érhet el azzal, hogy a fúvóka mekkora hőt képes elviselni -, az ionrakéta xenonionok sugárhajtóműjét hajtja meg, amelynek negatív elektronjait a rakéták elektronfegyvere megsemmisítette. Az ionrakétát az űrben, 1998. november 10-én a Deep Space 1 során, majd a SMART 1-ben ismét 2003. szeptember 27-én tesztelték.
Plazma rakéta
A fejlesztés alatt álló újabb rakéták típusa, a változó fajlagos impulzusos magnetoplazma rakéta (VASIMR) úgy működik, hogy felgyorsítja a plazma gyorsulását, amelyet a hidrogénatomok negatív elektronjainak egy mágneses mező belsejében történő eltávolításával és a motor kiürítésével generál. Úgy tűnik, hogy csupán néhány hónap alatt csökkenti a Mars eléréséhez szükséges időt, a technológia jelenleg tesztelés alatt áll, hogy növelje mind az erőt, mind a kitartást.