Sledovať štart rakety do vesmíru je vzrušujúci zážitok. Pochopenie toho, ako rakety štartujú, môže toto predstavenie urobiť ešte fascinujúcejším. Poďme preskúmať kroky, ktoré sú spojené s odletom rakety zo zeme do vesmíru.
Úloha ťahu
Rakety štartujú vytváraním mohutnej sily nazývanej ťah. Túto silu vytvárajú motory rakety, ktoré spaľujú palivo a vytvárajú horúce plyny. Tieto plyny sú vysokou rýchlosťou vypudzované z dýz rakety a tlačia raketu nahor. Princípom tohto procesu je tretí Newtonov pohybový zákon: na každú akciu existuje rovnaká a opačná reakcia. Keď plyny vystreľujú smerom nadol, raketa sa pohybuje smerom nahor.
Zapálenie a vzlet
Štartovacia sekvencia sa začína zapaľovaním. Inžinieri zapália motory rakety a palivo začne horieť. Toto horiace palivo vytvára ťah potrebný na zdvihnutie rakety zo zeme. Ako sa ťah zvyšuje, prekonáva gravitačnú silu a umožňuje rakete stúpať. Motory rakety pokračujú v horení a poháňajú ju stále vyššie a vyššie k oblohe.
Staging
Rakety často používajú na dosiahnutie vesmíru metódu nazývanú stupňovanie. Raketa s etapovým štartom má viacero častí alebo stupňov, z ktorých každý má vlastné motory a palivo. Keď prvý stupeň spáli všetko palivo, odpojí sa od rakety a spadne. Druhý stupeň sa potom zapáli a pokračuje v pohone rakety ďalej. Tento proces sa môže opakovať s viacerými stupňami, pričom každý z nich po vyčerpaní paliva odpadne. Stupne zvyšujú účinnosť rakiet tým, že sa počas stúpania zbavujú hmotnosti.
Dosiahnutie orbitálnej rýchlosti
Aby sa raketa udržala vo vesmíre, musí dosiahnuť určitú rýchlosť známu ako orbitálna rýchlosť. Táto rýchlosť je približne 28 000 kilometrov za hodinu pre nízku obežnú dráhu Zeme. Dosiahnutie tejto rýchlosti umožňuje rakete vstúpiť na stabilnú obežnú dráhu okolo Zeme. Motory rakety pokračujú v činnosti, kým sa táto rýchlosť nedosiahne. Po dosiahnutí obežnej dráhy môže raketa alebo jej užitočné zaťaženie zostať vo vesmíre a cestovať okolo Zeme.
Navádzanie a riadenie
Počas štartu sa rakety starostlivo navádzajú a riadia. Palubné počítače a senzory monitorujú polohu, rýchlosť a trajektóriu rakety. V prípade potreby môžu malé prúdové motory vykonať úpravy, aby sa raketa udržala v kurze. Pozemné riadiace centrá tiež sledujú postup rakety a zabezpečujú, aby sa raketa pohybovala po plánovanej dráhe do vesmíru.
Prekonávanie výziev
Vypustenie rakety zahŕňa prekonanie niekoľkých výziev. Raketa musí počas štartu a výstupu odolávať intenzívnym silám vrátane vysokého tlaku a extrémnych teplôt. Inžinieri navrhujú rakety z pevných, tepelne odolných materiálov, aby tieto podmienky zvládli. Okrem toho musí byť štart presne načasovaný a vykonaný, aby sa zabezpečil úspech.
Na záver možno povedať, že rakety štartujú tak, že vytvárajú ťah prostredníctvom spaľovania paliva, využívajú stupňovanie na zvýšenie účinnosti a dosahujú orbitálnu rýchlosť, aby sa udržali vo vesmíre. Navádzacie a riadiace systémy pomáhajú udržiavať trajektóriu rakety, zatiaľ čo inžinieri navrhujú rakety tak, aby vydržali náročné podmienky štartu. Pochopenie týchto krokov poukazuje na zložitosť a vynaliezavosť pri vysielaní rakiet do vesmíru.
