Τα βασικά ενός πυραύλου
Ένας πύραυλος είναι μια συσκευή που διοχετεύει εκρηκτική δύναμη για τη δημιουργία ώθησης. Γενικά, ο πύραυλος αποτελείται από ένα καύσιμο ή ένα προωθητικό που είναι αποθηκευμένο σε ένα ασφαλές δοχείο, συνήθως έναν κύλινδρο. Ο κύλινδρος πρέπει να είναι ανοιχτός μόνο προς μία κατεύθυνση, ώστε να εκτοξεύεται η εκρηκτική δύναμη του καυσίμου όταν ανάβει. Οι σύγχρονοι πύραυλοι έχουν ακροφύσιο, το οποίο κατευθύνει την έκρηξη του πυραύλου προς μία κατεύθυνση. Ο ευκολότερος τρόπος για να σκεφτείτε τους πυραύλους είναι ότι είναι απλώς ελεγχόμενες εκρήξεις. Επειδή η εκρηκτική δύναμη θέλει να ξεφύγει από τον πύραυλο, ταξιδεύει έξω από το ακροφύσιο και ωθεί ολόκληρο τον πύραυλο στην αντίθετη κατεύθυνση του ταξιδιού του.
Πώς κατασκευάζεται ένας πύραυλος
Οι πύραυλοι τώρα είναι τόσο διαφορετικοί που είναι αδύνατο να ταξινομηθεί η κατασκευή τους με μία μόνο μέθοδο. Ωστόσο, όλοι έχουν μερικές παρόμοιες κατασκευαστικές ιδιότητες. Οι περισσότεροι πύραυλοι κατασκευάζονται από μηχανήματα. Αυτό εξαλείφει την πιθανότητα σφάλματος. Επειδή ένας πύραυλος πρέπει να ελέγχει μια πολύ ισχυρή έκρηξη, πρέπει να είναι σε θέση να αντέξει τη δύναμη αυτής της έκρηξης καθώς και να κατευθύνει την εκρηκτική δύναμη σε μία μόνο κατεύθυνση. Αυτό σημαίνει ότι ο πύραυλος πρέπει να είναι κατασκευασμένος από υλικό κατάλληλο για την εκρηκτική δύναμη που θα απελευθερωθεί. Για παράδειγμα, πολύ μικροί πύραυλοι που βρέθηκαν σε δραστηριότητες πυραύλων μικρού μοντέλου έχουν μόνο ένα μικρό πλαστικό ή χαρτόνι περίβλημα για να περιέχει την έκρηξή τους. Καθώς αυξάνεται το μέγεθος των πυραύλων, χρησιμοποιούνται πιο ανθεκτικά υλικά όπως αλουμίνιο και ατσάλι. Όλοι οι πύραυλοι πρέπει επίσης να έχουν ακροφύσιο που μπορεί να βιδωθεί, να κολληθεί ή να στερεωθεί με άλλο τρόπο στον κύλινδρο. Το ακροφύσιο δημιουργείται συνήθως από πολύ ανθεκτικό υλικό και μπορεί να είναι ακόμη πιο σκληρό από τον ίδιο τον κύλινδρο. Αυτό συμβαίνει επειδή το ακροφύσιο είναι πολύ μικρό και έχει τοποθετήσει το βάρος της εκρηκτικής δύναμης. Ανάλογα με τη χρήση του πυραύλου, το ακροφύσιο μπορεί να διευρυνθεί ή να μειωθεί σε μέγεθος. Η μείωση της διαμέτρου του ακροφυσίου θα προκαλέσει το κάψιμο του προωθητικού με λιγότερη δύναμη, αλλά μεγαλύτερη διάρκεια. Αντίθετα, ένα φαρδύτερο ακροφύσιο θα προκαλέσει μικρότερο κάψιμο με περισσότερη δύναμη.
Το προωθητικό
Το προωθητικό πύραυλο μπορεί να είναι σε υγρή ή, πιο συχνά, σε στερεά μορφή. Το στερεό προωθητικό περιλαμβάνει μίγματα όπως η πυρίτιδα, ενώ ένα υγρό προωθητικό μπορεί να είναι κάτι τόσο απλό όσο η βενζίνη. Τα στερεά μίγματα είναι σχετικά απλά για χειρισμό και απλώς εναποτίθενται μέσα σε έναν κύλινδρο πυραύλων κατά την κατασκευή του. Τα υγρά προωθητικά, από την άλλη πλευρά, είναι λίγο πιο περίπλοκα στη χρήση. Όλοι οι πύραυλοι προωθητικών υγρών χρειάζονται ένα υγρό καύσιμο καθώς και έναν οξειδωτικό παράγοντα για τη διευκόλυνση της ανάφλεξης. Οι πύραυλοι υγρού προωθητικού δεν μοιάζουν με πυραύλους στερεού προωθητικού, καθώς απαιτούν πολύ περίπλοκες σωληνώσεις και πίεση. Όπως δείχνει η εικόνα ενός πυραύλου υγρού προωθητικού, είναι περίτεχνα στο σχεδιασμό και συνήθως χρησιμοποιούν ένα σύστημα αντλιών και βαλβίδων για την ανάμιξη του υγρού προωθητικού και του οξειδωτικού παράγοντα με ελεγχόμενο τρόπο. Όταν τα δύο αναμιχθούν και αναφλεγούν, ο πύραυλος είναι ενεργός και παράγει ώθηση. Το πλεονέκτημα ενός πυραύλου υγρού προωθητικού είναι ότι η ώθηση ελέγχεται από το πόσο προωθητικό επιτρέπεται να αναφλέγεται κάθε φορά.