Con người luôn có mục tiêu hiểu biết về những gì tồn tại trên hành tinh của chúng ta. Để có thể trực tiếp điều tra tất cả những điều này, có tên lửa không gian. Nó là một thiết bị bay trong không khí với tốc độ cao và chủ yếu được sử dụng làm vũ khí. Tuy nhiên, nó cũng hoạt động để khám phá không gian.
Vì vậy, chúng tôi sẽ dành bài viết này để cho bạn biết mọi thứ bạn cần biết về tên lửa vũ trụ và cách chúng hoạt động.
Tên lửa vũ trụ là gì
Những tên lửa này thường có một động cơ phản lực (được gọi là động cơ tên lửa) tạo ra chuyển động bằng cách đẩy khí ra khỏi buồng đốt. Chúng cũng có thể được đẩy bằng cách đốt cháy chất đẩy trong ống phóng.
Tên lửa cũng là một loại máy, nhờ động cơ đốt trong, có thể tạo ra động năng cần thiết để làm nở một phần khí thoát ra qua ống. Đó là lý do tại sao chúng có động cơ phản lực. Tàu vũ trụ sử dụng loại động cơ này thường được gọi là tên lửa.
Với sự trợ giúp của tên lửa, các tàu thăm dò nhân tạo, vệ tinh và thậm chí cả phi hành gia có thể được đưa vào không gian vũ trụ. Theo nghĩa này, chúng ta không thể quên sự tồn tại của cái gọi là tên lửa vũ trụ. Nó là một loại máy được trang bị động cơ đốt trong tạo ra động năng cho quá trình giãn nở của chất khí để tạo ra phản lực.
Các loại tên lửa vũ trụ
Có một số loại tên lửa không gian, trong đó quan trọng nhất là:
- Nếu chúng ta tính đến số lượng các giai đoạn, chúng ta sẽ thấy tên lửa một pha, còn được gọi là tên lửa nguyên khối, và tên lửa nhiều pha. Như tên của nó, có một số giai đoạn xảy ra theo trình tự.
- Nếu chúng ta xem xét loại nhiên liệu, chúng ta sẽ tìm thấy tên lửa của nhiên liệu rắn, nơi chất oxy hóa và chất đẩy được trộn lẫn ở trạng thái rắn trong buồng đốt, và tên lửa nhiên liệu lỏng. Loại thứ hai có đặc điểm là chất oxy hóa và chất đẩy được lưu trữ bên ngoài buồng.
Trong suốt lịch sử, đã có những tên lửa quan trọng vì chúng đã đưa con người vào vũ trụ thành công. Chúng tôi tham khảo những điều sau đây:
- Vostok-K 8K72K, đây là tên lửa có người lái đầu tiên. Nó được sản xuất tại Nga và có nhiệm vụ đưa Yuri Gagarin trở thành người đầu tiên lên vũ trụ.
- Tập bản đồ LV-3B. Đưa John Glenn trở thành tên lửa đầu tiên của Mỹ bay tới quỹ đạo Trái đất.
- Sao Thổ V, tên lửa đã đưa Neil Armstrong, Michael Collins và Buzz Aldrin lên mặt trăng.
Phần tử pháo hoa có ống bột còn được gọi là tên lửa. Dưới đáy ống hình trụ có một bấc: khi thắp sáng, nó cháy và làm cạn khí, khiến tên lửa bay lên với tốc độ rất nhanh cho đến khi nổ tung giữa không trung và phát ra tiếng động lớn.
Họ làm việc như thế nào
Mặc dù nguyên lý hoạt động của tên lửa vũ trụ rất phức tạp nhưng nguyên Nó cũng giống như tên lửa chứa thuốc súng đầu tiên mà chúng ta biết từ năm 1232. Nó đã xuất hiện trong một số ghi chép về việc bảo vệ thủ phủ tỉnh Hà Nam vào thế kỷ XNUMX. Tên lửa sau đó được người Ả Rập du nhập vào châu Âu vào thế kỷ XNUMX và XNUMX, nhưng chúng được sử dụng làm súng trên khắp lục địa cho đến khi biến mất vào thế kỷ XNUMX.
Tên lửa vũ trụ về cơ bản tuân theo định luật thứ ba của Newton, nguyên tắc hoạt động và phản ứng. Về cơ bản, chúng sử dụng động cơ đốt trong để tạo ra động năng cần thiết cho sự giãn nở của chất khí.
Quá trình đốt cháy hóa học kết quả nó rất mạnh và sẽ đẩy không khí xuống với một lực rất lớn, theo quy định của định luật thứ ba của Newton: mỗi lực tương ứng với một lực khác có độ lớn tương đương theo hướng ngược lại. Nói cách khác, không khí đẩy tên lửa cùng một lực với lực hướng xuống do khí tác dụng. Khi khí được đẩy ra ngoài, năng lượng do quá trình này tạo ra gây ra phản ứng không chỉ để nâng tên lửa mà còn cho phép nó đạt tốc độ rất cao.
Tên lửa nhiên liệu lỏng
Sự phát triển của tên lửa sử dụng nhiên liệu lỏng bắt đầu vào những năm 1920. Tên lửa sử dụng nhiên liệu lỏng đầu tiên được sản xuất bởi Goddard và được phóng vào năm 1926 gần Auburn, Massachusetts. Năm năm sau, tên lửa chạy bằng nhiên liệu lỏng đầu tiên của Đức cũng được chế tạo theo sáng kiến của tư nhân. Cuối năm 1932, Liên Xô lần đầu tiên phóng tên lửa.
Tên lửa nhiên liệu lỏng quy mô lớn thành công đầu tiên là tên lửa V-2 thử nghiệm của Đức, được thiết kế trong Thế chiến thứ hai dưới sự chỉ đạo của chuyên gia tên lửa Wernher von Braun. V-2 được phóng lần đầu tiên từ căn cứ nghiên cứu Peenemünde trên đảo usedom vào ngày 3 tháng 1942 năm XNUMX. Trong thế hệ tên lửa sử dụng nhiên liệu lỏng đầu tiên, đầu mút là bộ phận mang điện tích, có thể là đầu đạn hoặc khí cụ khoa học.
Phần gần đầu thường chứa các thiết bị hướng dẫn, chẳng hạn như con quay hồi chuyển hoặc la bàn con quay hồi chuyển, cảm biến gia tốc hoặc máy tính. Bên dưới là hai thùng chính: một thùng chứa nhiên liệu và thùng còn lại chứa chất oxy hóa. Nếu kích thước của tên lửa không lớn lắm, cả hai thành phần có thể được dẫn tới động cơ bằng cách tạo áp suất cho thùng nhiên liệu của nó bằng một ít khí trơ.
Đối với các tên lửa lớn, phương pháp này không thực tế vì xe tăng sẽ nặng hơn một cách không cân đối. Do đó, trong các tên lửa lớn sử dụng nhiên liệu lỏng, áp suất thu được nhờ một máy bơm đặt giữa thùng nhiên liệu và động cơ tên lửa. Do lượng nhiên liệu cần bơm là rất lớn (ngay cả khi V-2 đốt cháy 127 kg nhiên liệu / giây) nên máy bơm yêu cầu là một máy ly tâm công suất lớn chạy bằng tuabin khí.
Một thiết bị bao gồm tuabin và nhiên liệu, máy bơm, động cơ và tất cả các thiết bị liên quan tạo thành động cơ của tên lửa nhiên liệu lỏng. Với sự ra đời của máy bay không gian có người lái, trọng tải đã thay đổi và một số tên lửa đã xuất hiện, chẳng hạn như Mercury, Gemini và Apollo. Cuối cùng, thông qua tàu con thoi, tên lửa chạy bằng nhiên liệu lỏng và hàng hóa của nó được tích hợp thành một đơn vị duy nhất.
Tôi hy vọng rằng với những thông tin này, bạn có thể hiểu thêm về tên lửa vũ trụ và đặc điểm của chúng.