Rakettide ajalugu ja kosmosereiside uuendused

Raketi evolutsioon on teinud sellest hädavajaliku tööriista kosmose uurimisel. Sajandeid on raketid pakkunud tseremoniaalseid ja sõjapidamisotstarbeid, alustades iidsetest Hiina keel, esimesena raketid. Näib, et rakett debüteeris ajaloo lehekülgedel tulekahju noolena, mida lõua tartlased kasutasid aastal 1232 AD, et võidelda mongolite rünnakuga Kai-feng-fu vastu.

sugupuu tohutult suuremate rakettide juurde, mida nüüd kasutatakse kosmosesõidukitena, on eksimatu. Kuid sajandite jooksul olid raketid põhiosas üsna väikesed ja nende kasutamine piirdus peamiselt relvade, merepääste, liiklusmärkide ja ilutulestike projekteerimisega. Alles 20. sajandil tekkis rakettide põhimõtetest selge arusaam ja alles siis hakkas arenema suurte rakettide tehnoloogia. Nii et kosmoselennu ja kosmoseteaduse osas oli 20. sajandi alguseni kulgenud rakettide lugu suures osas proloog.

Varased katsed

Kogu 13.-18. Sajandi vältel oli teateid paljudest raketikatsetest. Näiteks Joanes de Fontana Itaaliast kavandas vaenlase laevade tule süütamiseks pinnal töötava raketi abil töötava torpeedo. 1650. aastal avaldas Poola suurtükiväeekspert Kazimierz Siemienowicz joonistatud seeria lavastatud raketi jaoks. Aastal 1696 avaldas inglane Robert Anderson kaheosalise traktaadi raketivormide valmistamise, raketikütuse ettevalmistamise ja arvutuste tegemise kohta.

instagram viewer

Sir William Congreve

Rakettide varase Euroopasse toomise ajal kasutati neid ainult relvadena. Vaenlaste väed Indias tõrjusid britte rakettidega. Hiljem arendas Sir William Congreve Suurbritannias raketi, mis võis tulistada umbes 9000 jalga. Britid tulistasid 1812. aasta sõjas Congreve'i raketid USA vastu. Francis Scott Key lõi fraasi "raketi punane pimestamine pärast seda, kui britid tulistasid Congreve'i raketid USA vastu. William Congreve'i süütamisrakett kasutas musta pulbrit, raudkohvrit ja 16-jalast juhikeppi. Congreve oli oma raketi stabiliseerimiseks kasutanud 16-jalast juhikeppi. Teine Briti leiutaja William Hale leiutas kleepumatu raketi 1846. aastal. USA armee kasutas Mehhiko sõjas Hale'i raketti enam kui 100 aastat tagasi. Samuti kasutati kodusõjas piiratud määral rakette.

19. sajandi jooksul hakkasid peaaegu igas riigis ilmuma raketihuvilised ja leiutajad. Mõni arvas, et need varased raketi pioneerid olid geeniused, ja teised arvasid, et nad on hullud. Pariisis elav itaallane Claude Ruggieri raputas väikseid loomi kosmosesse juba 1806. aastal. Kasuliku koormuse tagastati langevarjuga. Juba 1821. aastal jahtisid meremehed vaalu raketi abil liikuva harpuuni abil. Need raketiharpuunid lasti õlavarrega torust, mis oli varustatud ümmarguse lööklainega.

Tähtede poole jõudmine

19. sajandi lõpuks olid sõdurid, meremehed, praktilised ja mitte nii praktilised leiutajad välja töötanud raketioskuse. Osavad teoreetikud, nagu näiteks Konstantian Tsiolkovsky Venemaal, uurisid kivimite rajamise põhilisi teaduslikke teooriaid. Nad hakkasid kaaluma kosmoses reisimise võimalust. Neli inimest olid eriti olulised üleminekul XIX sajandi väikestelt rakettidelt kosmoseajastu kolossi: Konstantin Tsiolkovsky Venemaal, Robert Goddard USA-s ja Hermann Oberth ja Wernher von Braun Saksamaal.

Raketi lavastamine ja tehnoloogia

Varastel rakettidel oli üks mootor, millel see tõusis, kuni kütus otsa sai. Parem viis suure kiiruse saavutamiseks on aga asetada väike rakett suure peale ja see tulistada pärast esimese põlenud süttimist. USA sõjavägi, mis kasutas pärast sõda V-2-sid kõrgel atmosfääril katseteks lennuks, nimikoormus asendati teise raketiga, antud juhul WAC-kapraliga, mis käivitati orbiidil. Nüüd sai maha põletatud 3 tonni kaalunud V-2 maha visata ja väiksemat raketti kasutades jõudis kasulik koormus palju kõrgemale kõrgusele. Tänapäeval kasutab peaaegu iga kosmoserakett mitut etappi, kukutades iga tühja läbipõlenud etapi ja jätkates väiksema ja kergema korduvaga. Explorer 1, USA esimene kunstlik satelliit, mis käivitati jaanuaris 1958, kasutas neljaastmelist raketti. Isegi kosmosesüstik kasutab kaht suurt tahkekütuse süütevõimendit, mis kukuvad pärast põlemist maha.

Hiina ilutulestik

Muistse hiinlase poolt teisel sajandil eKr välja töötatud ilutulestikud on rakettide vanim vorm ja raketi kõige lihtsustatum mudel. Vedelkütusega raketi välistamiseks algasid tahke raketikütuse raketid selliste teadlaste poolt nagu Zasiadko, Constantinov ja Congreve. Kuigi tahke raketikütuse raketid on praegu veel arenenud olekus, on need laialt levinud täna, nagu näha rakettidest, sealhulgas kosmosesüstiku kahekordse süütevõimendiga mootoritest ja Delta-seeria korduvvõimendist etapid. Vedelikütusega raketid teoreetikas Tsiolkozski esmakordselt 1896. aastal.