Основен Наука И Технологии Какви са различните видове ракетно гориво? Научете за твърдото и течното ракетно гориво и как се е променило ракетното гориво с течение на времето

Какви са различните видове ракетно гориво? Научете за твърдото и течното ракетно гориво и как се е променило ракетното гориво с течение на времето

Дизайнът на ракетите е свързан с компромиси: всеки допълнителен килограм товар, който една ракета трябва да повдигне от повърхността на Земята, изисква повече гориво, докато всяка нова порция гориво добавя тежест към ракетата. Теглото става още по-голям фактор, когато се опитвате да вземете космически кораб някъде толкова далеч, колкото Марс, кацнете там и се върнете отново. Съответно дизайнерите на мисии трябва да бъдат възможно най-разумни и ефективни, когато измислят какво да опаковат на кораб, насочен към космоса и кои ракети да използват.

Преминаване към раздел


Крис Хадфийлд преподава космически изследвания Крис Хадфийлд преподава космически изследвания

Бившият командир на Международната космическа станция ви учи на науката за изследване на космоса и на бъдещето.



Научете повече

2 различни вида ракетно гориво

Има два основни вида гориво, използвани за излизане на ракети от Земята: твърдо и течно. В САЩ НАСА и частните космически агенции използват и двете.

  • Твърдите ракети са прости и надеждни, като римска свещ, и след като се запалят, няма как да ги спрете: те изгарят, докато не свършат и не могат да бъдат регулирани, за да контролират тягата. Твърдото гориво е композит, който обикновено се състои от твърд окислител (т.е. амониев нитрат, амониев динитрамид, амониев перхлорат, калиев нитрат) в полимерно свързващо вещество (свързващо вещество), смесено с енергийни съединения (т.е. HMX, RDX), метални добавки (т.е. берилий, алуминий), пластификатори, стабилизатори и модификатори на скоростта на изгаряне (т.е. меден оксид, железен оксид).
  • Течните ракети осигуряват по-малко сурова тяга, но могат да бъдат контролирани, позволявайки на астронавтите да регулират скоростта на ракетен кораб и дори да затварят и отварят клапаните на горивото, за да изключат и включат ракетата. Примери за течно гориво включват течен кислород (LOX); течен водород; или азотен тетроксид, комбиниран с хидразин (N2H4), MMH или UDMH.

Газови горива понякога се използват в някои приложения, но до голяма степен са непрактични за космически пътувания. Геловите горива са заинтересували някои физици поради ниското им налягане на парите в сравнение с течните горива. Това намалява риска от експлозия. Геловите горива се държат като твърдо гориво в съхранение и като използвано течно гориво.

Как да пиша поезия за начинаещи pdf

Какво друго са необходими на ракетите освен гориво?

За да получите обект в космоса, разбира се, имате нужда от гориво. Освен това ви е необходим кислород за изгаряне, аеродинамични повърхности и двигатели за управление, които да управляват, и някъде, за да излязат горещите неща, за да осигурят достатъчно тяга.



Горивото и кислородът се смесват и запалват вътре в ракетния двигател, а след това експлодиращата, изгаряща смес се разширява и излива задната част на ракетата, за да създаде тягата, необходима за задвижването й напред. За разлика от самолетния двигател, който работи в атмосферата и по този начин може да поеме въздух, за да се комбинира с гориво за реакцията си на горене, ракетата трябва да може да работи в празното пространство, където няма кислород. Съответно ракетите трябва да носят не само гориво, но и собствено снабдяване с кислород. Когато погледнете ракета на стартова площадка, по-голямата част от това, което виждате, е просто резервоарите за гориво - гориво и кислород - необходими за излизане в космоса.

Крис Хадфийлд преподава космически изследвания Д-р Джейн Гудол преподава опазване Нийл деГрас Тайсън преподава научно мислене и комуникация Матю Уокър преподава науката за по-добър сън

Как се е променило ракетното гориво с течение на времето?

Има малко промени във фундаменталната химия на ракетното гориво от началото на космическия полет, но в разработките има проекти за по-икономични ракети.

За да подобрят ефективността си, ракетите трябва да са по-малко гладни, което означава, че горивото трябва да излезе възможно най-бързо отзад, за да даде желания импулс и да постигне същата тяга. Йонизираният газ, задвижван през ракетна дюза с помощта на магнитен ускорител, тежи значително по-малко от традиционните ракетни горива. Йонизираните частици се изтласкват от задната страна на ракетата с невероятно висока скорост, която компенсира тяхното малко тегло или маса.



Йонното задвижване работи добре за продължително, продължително задвижване, но тъй като създава по-нисък специфичен импулс, досега работи само на малки спътници, които вече са в орбита и не е мащабирано за големи космически кораби. За целта ще е необходим мощен енергиен източник - може би ядрен или нещо, което все още не е измислено.

Научете повече за изследването на космоса в MasterClass на Крис Хадфийлд.

какво трябва да бъде включено в първата ви чернова?

MasterClass

Предложено за вас

Онлайн класове, преподавани от най-големите умове в света. Разширете знанията си в тези категории.

Крис Хадфийлд

Преподава космически изследвания

Научете повече Д-р Джейн Гудол

Преподава на консервация

Научете повече Нийл деГрас Тайсън

Преподава научно мислене и комуникация

Научете повече Матю Уокър

Преподава науката за по-добър сън

Научете повече

Интересни Статии