HOE WERKT EEN RAKET?

Send

Raketten zijn de perfecte manier om door de ruimte te reizen. Maar hoe werken ze?

Ruimtevaart en raketten, het is zoals ijs en appeltaart, of ijs en appeltaart en mijn gezicht. Ze horen bij elkaar.

Maar wat als ik allergisch ben voor raketten, of een soort cilindrische intolerantie heb of een vlammende kolomgevoeligheid waardoor ik uit de kast spring? Waarom kan ik niet in ballonnen, vliegtuigen of helikopters de ruimte in vliegen? Waarom hebben we deze puntige kubistische vlambuizen van aubergines nodig?

Het ruimtetijdperk volgde de ontwikkeling van krachtige V2-raketten in WO II. Ze konden doelen raken op 320 km afstand en een hoogte van 200 km bereiken. Ze waren een nieuw soort oorlogsmachine, een angstaanjagend wapen dat ladingen vernietiging uit de lucht kon werpen. Maar deze angstaanjagende ontwikkeling heeft ons onze moderne raketten gebracht, omdat hun voortstuwingssysteem kan werken waar geen lucht is, in het vacuüm van de ruimte.

Hoe werken ze eigenlijk? Het komt allemaal neer op dat 'elke actie, gelijke en tegenovergestelde reactie' waar Newton altijd mee bezig was.

Als je een ballon neemt, vul hem dan met lucht en laat hem dan los. Al die lucht die naar buiten stroomt, stuwt de ballon rond. Dit soort ballonraket zou ook perfect in de ruimte werken, hoewel het misschien een beetje te kwetsbaar en onvoorspelbaar is om jezelf aan vast te willen binden.

Als we dat idee nemen en opschalen, voeg dan wat brandstoftanks en vinnen toe, houdingscontrole en optioneel: astronauten. We hebben een raket voor onszelf. Het werkt door 'spullen' met de hoogst mogelijke snelheid uit één uiteinde van een buis te duwen. Hoe sneller je dingen uit het uiteinde kunt blazen, hoe sneller de buis zelf gaat.

Dit betekent dat raketwetenschap er echt om draait om de uitlaatgassen zo snel en krachtig mogelijk uit de achterkant van de raket te laten komen. De brandstof kan stevig zijn, zoals de solide raketboosters van de spaceshuttle. Of de brandstof kan vloeibaar zijn, zoals de hoofdbrandstoftank van de shuttle gevuld met vloeibare zuurstof en waterstof.

Deze brandstof wordt ontstoken en volledig omgezet in uitlaatgassen die met hoge snelheid uit de straalpijpen van de raket schieten. Echt heel hoge snelheid.

Het enge deel voor passagiers is dat moderne raketten meestal van brandstof zijn gemaakt. In feite was het gewicht van de brandstof van de spaceshuttle 20 keer meer dan het gewicht van de shuttle zelf. Wat volgens mij echt een mooi punt is voor de moed van elke astronaut. Denk aan een raket als een bierblikje, gevuld met explosieven, dat je aan de buitenkant vastbindt. Om een raket sneller te laten gaan en de reistijd te verkorten, wil je materiaal met een hogere snelheid wegschoppen.

NASA heeft voor enkele van zijn missies geëxperimenteerd met ionenaandrijvingen. Deze zeer efficiënte motoren gebruiken elektrische velden om deeltjes van xenon met veel hogere snelheden te versnellen. Hoewel ze een fractie van de hoeveelheid brandstof verbruiken, kunnen ionenmotoren door de hoge uitlaatsnelheid veel hogere snelheden bereiken.

En er zijn zelfs raketten met een hogere snelheid ingediend, zoals de VASIMIR-motor en zelfs antimaterie-motoren. Dus hoe werken raketten? Net als het laten leeglopen van ballonnen, maar dan groter. Veel veel groter. En vol explosieven en gemodelleerd naar een vreselijk en angstaanjagend wapen uit de Tweede Wereldoorlog. Echt, helemaal niet zoals een ballon ...

Heb je ooit een raket gemaakt? Wat is je favoriete raketexperiment. Vertel het ons in de reacties hieronder.

En als je het leuk vindt wat je ziet, kijk dan eens op onze Patreon-pagina en ontdek hoe je deze video's vroeg kunt krijgen terwijl je ons helpt meer geweldige inhoud te brengen!