HVORDAN FUNGERER EN RAKET?

Send

Raketter er den perfekte måde at komme rundt i rummet på. Men hvordan fungerer de?

Rumrejser og raketter, det er som is og æblepai eller is og æblepai og mit ansigt. De hører sammen.

Men hvad nu hvis jeg er allergisk over for raketter eller har en slags cylindrisk intolerance eller flammende søjlefølsomhed, der får mig til at hive ud? Hvorfor kan jeg ikke flyve til rummet i balloner eller fly eller helikoptere? Hvorfor har vi brug for disse spidse kubistiske aubergine flamme rør?

Rumalderen fulgte udviklingen af kraftige V2-raketter i 2. verdenskrig. De kunne ramme mål 320 km væk og nå en højde på 200 km. De var en ny slags krigsmaskine, et skræmmende våben, der kunne kaste nyttelast med ødelæggelse fra himlen. Men denne skræmmende udvikling er det, der bragte os vores moderne raketter, da deres fremdrivningssystem kan arbejde op, hvor der ikke er luft, i rumvakuumet.

Hvordan fungerer de egentlig? Det hele kommer ned på den ”enhver handling, lige og modsat reaktion” ting, som Newton altid foregik omkring.

Hvis du tager en ballon, skal du fylde den med luft og derefter lade den gå. Al den luft, der løber ud, driver ballonen rundt. Denne slags ballonraket fungerer også godt i rummet, selvom den måske er lidt for skrøbelig og uforudsigelig til at ønske at binde dig selv til.

Hvis vi tager denne idé og skalerer den op, skal du tilføje nogle brændstoftanke og finner, holdningskontrol og eventuelt: astronauter. Vi har fået os en raket. Det fungerer ved at skubbe “stuff” ud af den ene ende af et rør med den højest mulige hastighed. Jo hurtigere du kan sprænge ting ud af slutningen, jo hurtigere går selve røret.

Dette betyder, at raketvidenskab egentlig handler om, hvordan man får udstødningsgasserne, der kaster ud bagud på raketten, så hurtigt og kraftigt som muligt. Brændstoffet kan være solidt, ligesom rumfærnens faste raketforstærkere. Eller brændstof kan være flydende, ligesom rumfærgen har hovedbrændstoftank fyldt med flydende ilt og brint.

Dette brændstof antændes og omdannes fuldstændigt til udstødningsgasser, der sprænger ud af rakets dyser med høj hastighed. Virkelig, virkelig høj hastighed.

Den skræmmende del for passagererne er, at moderne raketter stort set er lavet af brændstof. Faktisk var vægten af rumfærnens brændstof 20 gange mere end selve vægten af rumfærgen. Hvilket jeg mener virkelig sætter et fint punkt på enhver astronauts tapperhed. Tænk på en raket som en ølboks, fyldt med sprængstoffer, som du spænder dig ud til. For at få en raket til at gå hurtigere og forkorte rejsetiden, ønsker du at sparke materiale ud med en højere hastighed.

NASA har eksperimenteret med iondrev til nogle af sine missioner. Disse meget effektive motorer bruger elektriske felter til at fremskynde xenonpartikler med meget højere hastigheder. Selvom de bruger en brøkdel af mængden af brændstof, kan ionmotorer nå meget højere hastigheder på grund af den høje udstødningshastighed.

Og endnu er der stillet raketter med højere hastighed, såsom VASIMIR-motoren og endda antimattermotorer. Så hvordan fungerer raketter? Ligesom at tømme balloner, kun større. Meget meget større. Og fuld af sprængstoffer og modelleret på et forfærdeligt og skræmmende våben fra den anden verdenskrig. Virkelig ikke meget som en ballon overhovedet ...

Har du nogensinde lavet en raket? Hvad er dit yndlingsraketningseksperiment. Fortæl os i kommentarerne nedenfor.

Og hvis du kan lide det, du ser, så kom og se vores Patreon-side og find ud af, hvordan du kan få disse videoer tidligt, mens du hjælper os med at give dig mere godt indhold!