Чому ракета злітає?

Ракети піднімаються в космічний простір за рахунок спалювання рідких або твердих палив. Після запалення в високоміцних камерах згоряння ці палива, що зазвичай складаються з пального і окислювача, виділяють величезну кількість тепла, створюючи дуже високий тиск, під дією якого продукти згоряння рухаються в бік земної поверхні через розширюються сопла.

Оскільки продукти згоряння закінчуються з сопел вниз, ракета піднімається вгору. Це явище пояснюється третє законом Ньютона, відповідно до якого для кожної дії існує рівне за величиною і протилежна по напрямку протидію. Оскільки двигунами на рідкому паливі легше керувати, ніж твердопаливними, їх зазвичай використовують у космічних ракетах, зокрема, в показаній на малюнку ліворуч ракеті Сатурн-5. Ця триступенева ракета спалює тисячі тонн рідкого водню і кисню для виведення космічного корабля на орбіту.

Подолання земного тяжіння

Для швидкого підйому вгору тяга ракети повинна перевищувати її вага приблизно на 30 відсотків. При цьому, якщо космічний корабель повинен вийти на навколоземну орбіту, він повинен розвинути швидкість близько 8 кілометрів на секунду. Тяга ракет може доходити до декількох тисяч тонн.

П’ять двигунів першого ступеня піднімають ракету на висоту 50-80 кілометрів. Після того як паливо першого ступеня буде витрачено, вона відокремиться і включаться двигуни другого ступеня.

Приблизно через 12 хвилин після старту друга ступінь доставляє ракету на висоту більше 160 кілометрів, після чого відділяється з порожніми баками. Також відділяється ракета аварійного порятунку.

Разгоняемая єдиним двигуном третього ступеня, ракета переводить космічний корабель «Аполлон» на тимчасову навколоземну орбіту, висотою близько 320 кілометрів. Після нетривалої перерви двигуни включаються знову, збільшуючи швидкість космічного корабля приблизно до 11 кілометрів на секунду і направляючи його у бік Місяця.

Двигун F-1 першого ступеня

Двигун F-1 першого ступеня спалює паливо і виводить продукти згорання в навколишнє середовище.

Політ на Місяць

Після запуску на орбіту космічний корабель «Аполлон» отримує розгінний імпульс у бік Місяця. Потім третій ступінь відділяється і космічний корабель, що складається з командного і місячного модулів, виходить на 100-кілометрову орбіту навколо Місяця, після чого місячний модуль здійснює посадку. Доставивши побували на Місяці космонавтів на командний модуль, місячний модуль відділяється і припиняє своє функціонування.

Посилання на основну публікацію