Πώς μετακινείται ένας πυραύλος και αλλάζει κατεύθυνση στο διάστημα;

Πώς οι Ρόκετς κινούνται και αλλάζουν την κατεύθυνση στο διάστημα

Οι Ρόκετς χρησιμοποιούν την αρχή του τρίτου νόμου της κίνησης του Newton :"Για κάθε δράση, υπάρχει μια ίση και αντίθετη αντίδραση." Δείτε πώς λειτουργεί:

Προώθηση προς τα εμπρός:

* Καύση καυσίμου: Οι πυραύλοι μεταφέρουν καύσιμα και οξειδωτικό (συνήθως υγρό οξυγόνο) σε ξεχωριστές δεξαμενές. Αυτά είναι μικτά και αναφλέγονται σε ένα θάλαμο καύσης, δημιουργώντας ζεστά, επεκτατικά αέρια.

* επέκταση ακροφυσίου: Τα καυτά αέρια εκδιώκονται μέσω ενός ακροφυσίου, το οποίο επιταχύνει τα αέρια και τα κατευθύνει από το πίσω μέρος του πυραύλου.

* δύναμη αντίδρασης: Καθώς το αέριο εκδιώκεται προς τα πίσω με υψηλή ταχύτητα, ο πυραύλος βιώνει μια ίση και αντίθετη δύναμη που τον ωθεί προς τα εμπρός. Αυτό ονομάζεται ώθηση .

Αλλαγή κατεύθυνσης:

* Διανυσματική ώθηση: Οι πυραύλοι μπορούν να αλλάξουν κατεύθυνση μεταβάλλοντας την κατεύθυνση της ώθησης. Αυτό επιτυγχάνεται συνήθως από:

* Κινητήρες με συναρπαστικά: Ο ίδιος ο κινητήρας μπορεί να κλίνει, ανακατευθύνοντας τον φορέα ώθησης.

* Σύστημα ελέγχου αντίδρασης (RCS): Τα μικρά αεριωθούμενα αεροσκάφη χρησιμοποιούνται για την παροχή μικρών εκρήξεων ώθησης προς διαφορετικές κατευθύνσεις για να ρυθμίσουν τον προσανατολισμό του πυραύλου.

* Βοηθότητα βαρύτητας (ελιγμός swing-by): Οι ρουκέτες μπορούν να χρησιμοποιήσουν το βαρυτικό έλξη των πλανητών για να αλλάξουν την ταχύτητα και την κατεύθυνσή τους. Με το να πετάξει κοντά σε έναν πλανήτη, ο πυραύλος μπορεί να "κλέψει" κάποια από την ορμή του πλανήτη, να κερδίσει ταχύτητα ή να αλλάζει κατεύθυνση.

στο διάστημα εναντίον της γης:

* Δεν υπάρχει αντίσταση αέρα: Στο διάστημα, δεν υπάρχει αντίσταση αέρα για να επιβραδύνει τον πυραύλο κάτω. Αυτό σημαίνει ότι όταν ένας πυραύλος είναι στο διάστημα, μπορεί να διατηρήσει την ταχύτητα και την κατεύθυνσή του με ελάχιστη προσπάθεια.

* βαρύτητα: Ενώ η βαρύτητα της Γης εξασθενεί με απόσταση, εξακολουθεί να επηρεάζει την τροχιά του πυραύλου, ειδικά κατά τη διάρκεια της εκτόξευσης.

* Δεν υπάρχει υποστήριξη εδάφους: Οι πυραύλοι στο διάστημα δεν μπορούν να βασίζονται σε οποιαδήποτε εξωτερική υποστήριξη, σε αντίθεση με τα αεροπλάνα. Πρέπει να μεταφέρουν όλα τα συστήματα καυσίμων και πλοήγησης.

Τύποι κινητήρων πυραύλων:

* Λειτουργοί που τροφοδοτούνται με υγρά: Αυτοί είναι ο πιο συνηθισμένος τύπος που χρησιμοποιείται για την εξερεύνηση του χώρου. Χρησιμοποιούν υγρά καύσιμα όπως κηροζίνη, υδρογόνο ή μεθάνιο και οξειδωτικά όπως το υγρό οξυγόνο.

* Κινητήρες με στερεά τροφοδοτούμενα: Αυτά χρησιμοποιούν στερεά προωθητικά, τα οποία είναι απλούστερα να λειτουργούν αλλά πιο δύσκολο να ελέγξουν. Χρησιμοποιούνται συνήθως σε ενισχυτικά στάδια και μικρότερες πυραύλους.

* Ηλεκτρικές μηχανές πρόωσης: Αυτά είναι πολύ αποτελεσματικά, χρησιμοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια για την επιτάχυνση των ιόντων και τη δημιουργία ώθησης. Χρησιμοποιούνται συχνά για αποστολές μεγάλης διάρκειας στο διάστημα.

Συνοπτικά, οι πυραύλοι κινούνται με την εκτόξευση των καυτών αερίων, γεγονός που δημιουργεί μια δύναμη αντίδρασης που τους πιέζει προς τα εμπρός. Αλλάζουν την κατεύθυνση μεταβάλλοντας την κατεύθυνση της ώθησης τους ή χρησιμοποιώντας ελιγμούς βοηθητικής βαρύτητας.