Wat zijn de verschillende soorten raketten?

Al in de 11e eeuw bekend bij de Chinezen, heeft de raket - een machine die de verdrijving van materie gebruikt om stuwkracht te creëren - verschillende toepassingen gezien, variërend van oorlogvoering tot ruimtevaart. Hoewel de moderne rakettechnologie weinig gelijkenis vertoont met zijn oude wortels, blijft hetzelfde leidende principe het brandpunt. Raketten zijn tegenwoordig over het algemeen onderverdeeld in een paar verschillende typen.

De oudste en eenvoudigste soorten raketten gebruiken vaste brandstof voor stuwkracht. Vaste-brandstofraketten bestaan ​​al sinds de Chinezen het buskruit ontdekten. Dit type is "monostuwstof", wat betekent dat verschillende vaste chemicaliën worden gecombineerd om een ​​enkel mengsel te maken. Dit mengsel wordt vervolgens in de verbrandingskamer geplaatst in afwachting van ontsteking.

Een van de nadelen van dit soort brandstof is dat als het eenmaal begint te branden, er geen manier is om het te stoppen en dus door zijn hele brandstofvoorraad heen zal gaan totdat het opraakt. Hoewel relatief gemakkelijk op te slaan in vergelijking met vloeibare brandstoffen, zijn sommige ingrediënten die worden gebruikt voor vaste brandstof, zoals nitroglycerine, zeer vluchtig.

Vloeibare brandstofraketten, zoals de naam al doet vermoeden, gebruiken vloeibare drijfgassen om stuwkracht te creëren. Voor het eerst ontwikkeld door Robert H. Goddard, de man die wordt aangeprezen als de vader van moderne raketten, werd in 1926 met succes gelanceerd. De raket op vloeibare brandstof stuwde ook de ruimtewedloop voort en stuurde eerst Spoetnik, 's werelds eerste satelliet, in een baan om de aarde met het gebruik van de Russische R-7-booster, en uiteindelijk culminerend in de lancering van Apollo 11 met behulp van de Saturn V raket. Vloeibare-brandstofraketten kunnen mono- of bi-stuwstof zijn, met het verschil dat bi-stuwstof is samengesteld uit brandstof en oxidatiemiddel, een chemische stof die ervoor zorgt dat de brandstof kan verbranden wanneer deze wordt gemengd.

Efficiënter dan conventionele rakettechnologie, gebruikt de ionenraket elektrische energie van zonnecellen om stuwkracht te leveren. In plaats van heet gas onder druk uit een mondstuk te persen - wat beperkt hoeveel stuwkracht u kunt bereiken door hoeveel warmte de mondstuk kan staan ​​- de ionenraket stuwt een straal xenon-ionen voort waarvan de negatieve elektronen zijn gestript door de raket elektronen kanon. De ionenraket werd getest in de ruimte tijdens Deep Space 1 op 10 november 1998 en opnieuw in SMART 1 op 27 september 2003.

Een van de nieuwere soorten raketten in ontwikkeling, de Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket (VASIMR), werkt door versnellend plasma geproduceerd door negatieve elektronen van waterstofatomen in een magnetisch veld te strippen en ze eruit te verdrijven de motor. Aangeprezen om de tijd die het zou kosten om Mars te bereiken te verkorten tot slechts een kwestie van maanden, wordt de technologie momenteel getest om zowel het vermogen als het uithoudingsvermogen te vergroten.