人間は常に私たちの惑星に存在するものを超えて知るという目的を持っていました。 これらすべてを直接調査できるようにするために、 宇宙ロケット。 空中を高速で移動する装置で、主に武器として使用されます。 ただし、宇宙探査にも使用できます。
したがって、この記事では、宇宙ロケットとその仕組みについて知っておく必要のあるすべてのことを説明します。
宇宙ロケットとは
これらのロケットは通常、燃焼室からガスを放出することによって運動を生成するジェットエンジン（ロケットエンジンと呼ばれる）を備えています。 それらはまた、発射管内の推進剤の燃焼によって推進することができる。
ロケットも内燃機関のおかげで一種の機械であり、 チューブを通って逃げるガスの一部を膨張させるのに必要な運動エネルギーを生成することができます。 それが彼らがジェット推進力を持っている理由です。 このタイプの推進力を使用する宇宙船は、しばしばロケットと呼ばれます。
ロケット、人工衛星、衛星、さらには宇宙飛行士の助けを借りて、宇宙空間に送ることができます。 その意味で、いわゆる宇宙ロケットの存在を忘れることはできません。 ジェット推進用ガスを膨張させるための運動エネルギーを発生させる内燃機関を搭載した機械です。
宇宙ロケットの種類
宇宙ロケットにはいくつかの種類があり、その中で最も重要なものは次のとおりです。
- ステージ数を考慮すると、 単相ロケット、モノリシックロケット、および多相ロケットとも呼ばれます。 名前が示すように、順番に発生するいくつかの段階があります。
- 燃料の種類を考えると、 固形燃料、酸化剤と推進剤が燃焼室内で固体状態で混合されている場所、および液体燃料ロケット。 後者は、酸化剤と推進剤がチャンバーの外に保管されるという特徴があります。
歴史を通して、ロケットは人間を宇宙に送り出すことに成功したため、重要なロケットがありました。 以下を参照します。
- ヴォストーク-K8K72K、 これは最初の有人ロケットです。 それはロシアで製造され、ユーリイ・ガガーリンを最初に宇宙に到達させた人物になりました。
- アトラスLV-3B。 ジョン・グレンを地球軌道に到達した最初のアメリカのロケットにします。
- サターンV、ニールアームストロング、マイケルコリンズ、バズオルドリンを月に連れて行ったロケット。
粉末管を備えた花火要素はロケットとも呼ばれます。 シリンダーの下部に芯があります。点火すると、ガスが燃焼して枯渇し、ロケットが空中で爆発して大きな音を立てるまで、非常に速い速度で上昇します。
それらはどのように機能しますか
宇宙ロケットの動作原理は複雑ですが、その原理は これは、1232年以来私たちが知っている最初の火薬ロケットと同じです。 それはXNUMX世紀の河南省の首都の防衛のいくつかの記録に現れました。 ロケットは後にXNUMX世紀とXNUMX世紀にアラブ人によってヨーロッパに導入されましたが、XNUMX世紀に姿を消すまで、大陸全体で銃器として使用されていました。
宇宙ロケットは基本的にニュートンの第XNUMX法則、つまり作用と反作用の原理に従います。 基本的には、内燃機関を使用して、ガスの膨張に必要な運動エネルギーを生成します。
結果として生じる化学燃焼 それは非常に強力で、巨大な力で空気を押し下げます、ニュートンの第XNUMX法則で規定されているように、各力は反対方向に同じ大きさの別の力に対応します。 言い換えれば、空気はガスによって加えられる下向きの力と同じ力でロケットを押します。 ガスが放出されると、このプロセスによって生成されたエネルギーにより、反応によってロケットが持ち上げられるだけでなく、ロケットが非常に高速に到達できるようになります。
液体燃料ロケット
液体燃料ロケットの開発は1920年代に始まりました。 最初の液体燃料ロケットはゴダードによって製造され、1926年にマサチューセッツ州オーバーンの近くで打ち上げられました。 1932年後、最初のドイツの液体燃料ロケットも民間主導で製造されました。 XNUMX年後半、ソビエト連邦は初めてミサイルを発射しました。
最初に成功した大規模な液体燃料ロケットは、第二次世界大戦中にロケットの専門家であるヴェルナーフォンブラウンの指導の下で設計されたドイツの実験用V-2でした。 V-2は、3年1942月XNUMX日にウーゼドム島のペーネミュンデ研究基地から最初に打ち上げられました。第XNUMX世代の液体燃料ロケットでは、 先端は弾頭または科学機器である可能性がある電荷を運ぶ部分です。
頭の近くの部分には通常、ジャイロスコープやジャイロコンパス、加速度センサー、コンピューターなどのガイダンスデバイスが含まれています。 以下はXNUMXつのメインタンクです。XNUMXつは燃料を含み、もうXNUMXつは酸化剤を含みます。 ロケットのサイズがそれほど大きくない場合は、燃料タンクを少量の不活性ガスで加圧することにより、両方のコンポーネントをエンジンに向けることができます。
大型ロケットの場合、タンクが不釣り合いに重くなるため、この方法は実用的ではありません。 したがって、大型の液体燃料ロケットでは、 圧力は、燃料タンクとロケットモーターの間に配置されたポンプによって取得されます。 汲み上げる燃料の量が非常に多いため（V-2が毎秒127 kgの燃料を燃焼する場合でも）、必要なポンプはガスタービンで駆動される大容量の遠心分離機です。
タービンとその燃料、ポンプ、モーター、および関連するすべての機器で構成されるデバイスは、液体燃料ロケットのエンジンを構成します。 有人宇宙飛行の出現により、ペイロードがシフトし、マーキュリー、ジェミニ、アポロなどの多くのロケットが登場しました。 最後に、スペースシャトルを介して、液体燃料ロケットとその貨物がXNUMXつのユニットに統合されます。
この情報で、宇宙ロケットとその特性についてもっと学ぶことができることを願っています。