Che cosa è Spacecraft Propulsion?

05/12/2015 by admin

Spacecraft propulsione è un termine generico usato per descrivere i vari metodi che sono stati utilizzati, sono attualmente utilizzate e che possono essere utilizzati in futuro per consentire un veicolo spaziale per accelerare e decelerare, mentre nell'atmosfera Eartha € s o durante un viaggio nello spazio esterno . Sistemi di propulsione di veicoli spaziali attuali e storici in genere cadde in una delle due categorie; sistemi a combustibili solidi e impianti a combustibile liquido. Navicella futuro può essere alimentato da sistemi nucleari, elettromagnetiche, o ioni di propulsione.

Molti credono che i razzi a combustibile solido sono stati utilizzati come armi già nel 13 ° secolo e di tutti i razzi sviluppati fino agli inizi del 20 ° secolo sono stati alimentati con combustibili solidi. Sistemi di propulsione a combustibile solido sono generalmente meno volatili rispetto liquido alimentato i sistemi di propulsione, che possono renderli più facili da memorizzare per lunghi periodi di tempo e di renderli più sicuri di lavorare. L'aspetto negativo di sistemi a combustibile solido è che una volta che si accendono, non possono essere chiuse fino a quando tutti propellente è stato bruciato.

L'incapacità di spegnere il motore in caso di necessità ha impedito l'utilizzo di sistemi a combustibili solidi come base primaria per sistemi di propulsione di veicoli spaziali, che in genere richiedono la capacità di avviare e arrestare i motori in caso di necessità. Tuttavia, i sistemi a combustibili solidi hanno trovato un luogo coerente come parte del sistema di lancio di propulsione a spacecraftâ € s. Razzi solidi sono sempre stati una componente dei sistemi di lancio per il programma spaziale russo dal lancio dello Sputnik I nel 1957. Gli Stati Uniti hanno utilizzato anche booster a combustibile solido per il suo programma di veicolo spaziale senza equipaggio in quanto alla fine del 1950 e il sistema Space Shuttle utilizzato maggiori booster a propellente solido usati per i voli spaziali con equipaggio fino ad oggi.

Il primo razzo a propellente liquido è stato lanciato dallo scienziato americano Robert Goddard, considerato il padre della missilistica moderna, alla fine del 1920. Goddard ritiene che i razzi a combustibile liquido fornito più potere e sono stati più efficienti delle loro controparti alimentate con carburanti solidi. Il razzo a propellente liquido ha aperto la strada per lo sviluppo di più grandi e più potenti motori a razzo e sistemi di propulsione che un giorno inaugurare la Space Age. Sistemi di propulsione del combustibile liquido utilizzano un combustibile, ad esempio idrogeno liquido, kerosene o alcool e un ossidante come ossigeno liquido. L'ossidante fornisce l'ossigeno necessario per accendere e bruciare il combustibile, che a sua volta consente un sistema di propulsione spacecraftâ € s lavorare nell'ambiente ossigeno meno spazio.

Molti esperti concordano sul fatto che l'esplorazione con equipaggio del sistema solare richiederà futuri sistemi di propulsione di veicoli spaziali che si basano su tecnologie come ione o l'energia nucleare, che può essere più efficace ed efficiente e richiede meno carburante rispetto ai sistemi di propulsione di veicoli spaziali attuali. I motori ionici creano essenzialmente un campo elettrico per ionizzazione del gas. Gli ioni o atomi caricati, sono poi costretti fuori, creando la spinta. Sistemi di propulsione spaziale nucleare lavorare attraverso l'uso di un reattore nucleare che riscalda un combustibile liquido, ad esempio idrogeno liquido, e la spinge fuori del motore, creando la spinta necessaria.

  • La Russia ha fatto affidamento su perossido di idrogeno concentrato per spingere i razzi per decenni.
  • La maggior parte degli oggetti che sono stati messi in orbita sono stati potenziati in spazio da razzi convenzionali, come ad esempio il sistema di lancio Soyuz-FG russo.
  • Navette spaziali usato una combinazione di principali, razzi a combustibile liquido e solido razzi vettori carburante per raggiungere l'orbita.
  • I motori a razzo che sono stati utilizzati per manovrare Space Shuttle quando era in orbita erano situati ai lati del suo stabilizzatore verticale.

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