Bagaimana roket lepas landas: astronotika dengan kata-kata sederhana

Daftar Isi:

Bagaimana roket lepas landas: astronotika dengan kata-kata sederhana
Bagaimana roket lepas landas: astronotika dengan kata-kata sederhana
Anonim

Ruang adalah ruang misterius dan paling tidak menguntungkan. Namun demikian, Tsiolkovsky percaya bahwa masa depan umat manusia justru terletak di luar angkasa. Tidak ada alasan untuk berdebat dengan ilmuwan hebat ini. Ruang berarti prospek yang tidak terbatas bagi perkembangan seluruh peradaban manusia dan perluasan ruang hidup. Selain itu, ia menyembunyikan jawaban atas banyak pertanyaan. Saat ini, manusia secara aktif menggunakan luar angkasa. Dan masa depan kita tergantung pada bagaimana roket lepas landas. Sama pentingnya adalah pemahaman orang tentang proses ini.

Lepas landas Falcon 9
Lepas landas Falcon 9

Perlombaan Luar Angkasa

Belum lama ini, dua negara adidaya yang kuat berada dalam keadaan perang dingin. Itu seperti kompetisi tanpa akhir. Banyak yang lebih suka menggambarkan periode waktu ini sebagai perlombaan senjata biasa, tetapi ini sama sekali tidak benar. Ini adalah perlombaan sains. Kami berutang banyak padanyagadget dan manfaat peradaban yang sudah biasa.

Perlombaan luar angkasa hanyalah salah satu elemen terpenting dari Perang Dingin. Hanya dalam beberapa dekade, manusia telah berpindah dari penerbangan atmosfer konvensional ke pendaratan di bulan. Ini merupakan kemajuan yang luar biasa jika dibandingkan dengan pencapaian lainnya. Pada waktu yang indah itu, orang-orang berpikir bahwa penjelajahan Mars adalah tugas yang jauh lebih dekat dan lebih realistis daripada rekonsiliasi Uni Soviet dan Amerika Serikat. Saat itulah orang-orang paling bersemangat tentang luar angkasa. Hampir setiap siswa atau anak sekolah mengerti bagaimana roket lepas landas. Itu bukan pengetahuan yang kompleks, sebaliknya. Informasi seperti itu sederhana dan sangat menarik. Astronomi telah menjadi sangat penting di antara ilmu-ilmu lainnya. Pada masa itu, tidak ada yang bisa mengatakan bahwa Bumi itu datar. Pendidikan yang terjangkau telah menghilangkan ketidaktahuan di mana-mana. Namun, hari-hari itu sudah lama berlalu, dan hari ini tidak seperti itu sama sekali.

Salah satu peluncuran Falcon 9
Salah satu peluncuran Falcon 9

Dekadensi

Dengan runtuhnya Uni Soviet, persaingan juga berakhir. Alasan untuk overfinancing program luar angkasa hilang. Banyak proyek yang menjanjikan dan terobosan belum dilaksanakan. Waktu berjuang untuk bintang-bintang digantikan oleh dekadensi nyata. Yang, seperti yang Anda ketahui, berarti penurunan, kemunduran, dan tingkat degradasi tertentu. Tidak perlu seorang jenius untuk memahami hal ini. Cukup memperhatikan jaringan media. Sekte Bumi Datar secara aktif melakukan propagandanya. Orang-orang tidak tahu hal-hal dasar. Di Federasi Rusia, astronomi tidak diajarkan sama sekali di sekolah. Jika Anda mendekati orang yang lewat dan bertanya bagaimana roket lepas landas, dia tidak akan menjawabpertanyaan sederhana ini.

Orang-orang bahkan tidak tahu lintasan roket apa yang terbang. Dalam kondisi seperti itu, tidak ada gunanya bertanya tentang mekanika orbital. Kurangnya pendidikan yang layak, "Hollywood" dan video game - semua ini telah menciptakan citra palsu tentang ruang angkasa itu sendiri dan tentang terbang ke bintang-bintang.

Ini bukan penerbangan vertikal

Bumi tidak datar, dan ini adalah fakta yang tak terbantahkan. Bumi bahkan tidak bulat, karena sedikit pipih di kutub. Bagaimana roket lepas landas dalam kondisi seperti itu? Secara bertahap, dalam beberapa tahap dan tidak secara vertikal.

Kesalahpahaman terbesar di zaman kita adalah bahwa roket lepas landas secara vertikal. Ini tidak seperti itu sama sekali. Skema seperti itu untuk memasuki orbit dimungkinkan, tetapi sangat tidak efisien. Bahan bakar roket habis dengan sangat cepat. Terkadang dalam waktu kurang dari 10 menit. Tidak ada cukup bahan bakar untuk lepas landas seperti itu. Roket modern lepas landas secara vertikal hanya pada tahap awal penerbangan. Kemudian otomatisasi mulai membuat roket sedikit berguling. Selain itu, semakin tinggi ketinggian penerbangan, semakin terlihat sudut luncur roket luar angkasa. Dengan demikian, apogee dan perigee orbit terbentuk secara seimbang. Dengan demikian, rasio paling nyaman antara efisiensi dan konsumsi bahan bakar tercapai. Orbitnya mendekati lingkaran sempurna. Dia tidak akan pernah sempurna.

Bagaimana roket terbang
Bagaimana roket terbang

Jika sebuah roket lepas landas secara vertikal, akan ada apogee yang sangat besar. Bahan bakar akan habis sebelum perigee muncul. Dengan kata lain, roket tidak hanya tidak akan terbang ke orbit, tetapi karena kekurangan bahan bakar, ia akan terbang dalam parabola kembali ke planet ini.

Inti dari segalanya adalah mesin

Setiap tubuh tidak dapat bergerak dengan sendirinya. Pasti ada sesuatu yang membuatnya melakukannya. Dalam hal ini, itu adalah mesin roket. Sebuah roket, lepas landas ke luar angkasa, tidak kehilangan kemampuannya untuk bergerak. Bagi banyak orang, ini tidak dapat dipahami, karena dalam ruang hampa reaksi pembakaran tidak mungkin terjadi. Jawabannya sesederhana mungkin: prinsip pengoperasian mesin roket sedikit berbeda.

Mesin roket
Mesin roket

Jadi, roket itu terbang dalam ruang hampa. Tangkinya berisi dua komponen. Ini adalah bahan bakar dan oksidator. Pencampuran mereka memastikan pengapian campuran. Namun, bukan api yang keluar dari nozel, tetapi gas panas. Dalam hal ini, tidak ada kontradiksi. Pengaturan ini bekerja sangat baik dalam ruang hampa.

Mesin roket tersedia dalam beberapa jenis. Ini adalah cairan, propelan padat, ionik, elektroreaktif dan nuklir. Dua tipe pertama paling sering digunakan, karena mampu memberikan traksi terbesar. Yang cair digunakan dalam roket luar angkasa, yang propelan padat - dalam rudal balistik antarbenua dengan muatan nuklir. Electrojet dan nuklir dirancang untuk gerakan paling efisien dalam ruang hampa, dan pada merekalah harapan maksimum ditempatkan. Saat ini, mereka tidak digunakan di luar bangku tes.

Namun, Roscosmos baru-baru ini memesan pengembangan kapal tunda orbit dengan mesin nuklir. Hal ini memberikan alasan untuk mengharapkan perkembangan teknologi.

Sekelompok kecil mesin manuver orbital berdiri terpisah. Mereka dirancang untuk mengendalikan pesawat ruang angkasa. Namun, mereka tidak digunakan dalam roket, tetapi dikapal luar angkasa. Mereka tidak cukup untuk terbang, tetapi cukup untuk bermanuver.

Kecepatan

Sayangnya, saat ini orang menyamakan penerbangan luar angkasa dengan satuan dasar pengukuran. Seberapa cepat roket lepas landas? Pertanyaan ini tidak sepenuhnya benar dalam kaitannya dengan kendaraan peluncuran luar angkasa. Tidak peduli seberapa cepat mereka lepas landas.

Ada cukup banyak rudal, dan semuanya memiliki kecepatan yang berbeda. Mereka yang dirancang untuk menempatkan astronot ke orbit terbang lebih lambat daripada yang kargo. Manusia, tidak seperti kargo, dibatasi oleh kelebihan beban. Roket kargo, seperti Falcon Heavy yang sangat berat, lepas landas terlalu cepat.

Satuan kecepatan yang tepat sulit untuk dihitung. Pertama-tama, karena mereka bergantung pada muatan kendaraan peluncuran. Cukup logis bahwa kendaraan peluncuran yang terisi penuh lepas landas jauh lebih lambat daripada kendaraan peluncuran yang setengah kosong. Namun, ada nilai umum yang ingin dicapai oleh semua roket. Ini disebut kecepatan ruang.

Ada kecepatan ruang pertama, kedua dan, berturut-turut, ketiga.

Yang pertama adalah kecepatan yang diperlukan, yang memungkinkan Anda bergerak di orbit dan tidak jatuh di planet ini. Kecepatannya 7,9 km per detik.

Yang kedua diperlukan untuk meninggalkan orbit bumi dan pergi ke orbit benda langit lain.

Yang ketiga akan memungkinkan perangkat untuk mengatasi gravitasi tata surya dan meninggalkannya. Saat ini, Voyager 1 dan Voyager 2 terbang dengan kecepatan ini. Namun, bertentangan dengan laporan media, mereka masih belum meninggalkan batas tata surya. Dengandari sudut pandang astronomi, dibutuhkan setidaknya 30.000 tahun untuk mencapai awan Horta. Heliopause bukanlah batas sistem bintang. Di sinilah angin matahari bertabrakan dengan medium antarsistem.

SLS penerbangan orbit
SLS penerbangan orbit

Tinggi

Seberapa tinggi roket lepas landas? Untuk yang Anda butuhkan. Setelah mencapai batas hipotetis ruang dan atmosfer, tidak benar untuk mengukur jarak antara kapal dan permukaan planet. Setelah memasuki orbit, kapal berada di lingkungan yang berbeda, dan jarak diukur dalam satuan jarak.

Direkomendasikan: