Rakieta: Różnice pomiędzy wersjami

Rozmiar się nie zmienił ,  3 lata temu
m
lit.
m (MalarzBOT: {{Main}} jest redirectem {{Osobny artykuł}})
m (lit.)
[[Plik:Goddard and Rocket.jpg|300px|thumb|Rakieta Goddarda (1917)]]
 
'''Rakieta''' to pojazd latający lub [[pocisk]], napędzany silnikiem rakietowym. Obiekt ten uzyskuje siłę ciągu dzięki reakcji szybko wyrzucanych [[gaz]]ów spalinowych lub innych mediów (np. sprężone gazy, przegrzana para) z dysz [[Silnik rakietowy|silnika rakietowego]], zgodnie z [[Zasady dynamiki Newtona|trzecią zasadą dynamiki Newtona]]. Często pojęcie rakiety jest używane w znaczeniu silnika rakietowego lub [[Pocisk odrzutowy|pocisku rakietowego]]. Rakiety służą między innymi do przenoszenia ładunku, np. [[statek kosmiczny|statku kosmicznego]], [[głowica bojowa|głowic bojowych]], [[Sztuczny satelita|sztucznych satelitów]] w warunkach [[Przestrzeń kosmiczna|przestrzeni kosmicznej]], gdzie nie ma żadnej zewnętrznej substancji, której pojazd mógłby użyć jako elementu napędzającego.
'''Rakieta''' to pojazd latający lub [[pocisk]], napędzany silnikiem rakietowym.
Obiekt ten uzyskuje siłę ciągu dzięki reakcji szybko wyrzucanych [[gaz]]ów spalinowych lub innych mediów (np. sprężone gazy, przegrzana para) z dysz [[Silnik rakietowy|silnika rakietowego]], zgodnie z [[Zasady dynamiki Newtona|trzecią zasadą dynamiki Newtona]].
Często pojęcie rakiety jest używane w znaczeniu silnika rakietowego lub [[Pocisk odrzutowy|pocisku rakietowego]].
Rakiety służą między innymi do przenoszenia ładunku, np. [[statek kosmiczny|statku kosmicznego]], [[głowica bojowa|głowic bojowych]], [[Sztuczny satelita|sztucznych satelitów]] w warunkach [[Przestrzeń kosmiczna|przestrzeni kosmicznej]], gdzie nie ma żadnej zewnętrznej substancji, której pojazd mógłby użyć jako elementu napędzającego.
 
Jest to obiekt latający poruszający się na zasadzie odrzutu, we współczesnej wersji napędzany silnikiem rakietowym. Może poruszać się zarówno w atmosferze ziemskiej, jak i poza nią, często osiągając prędkość wielokrotnie przekraczającą prędkość dźwięku. Zależnie od zastosowania rakiety dzielą się na: bojowe, czyli pociski rakietowe, [[Rakieta nośna|rakiety nośne]] - do wynoszenia ładunków w [[Przestrzeń kosmiczna|przestrzeń kosmiczną]], rakiety badawcze (np. do obserwacji meteorologicznych), rakiety startowe - ułatwiające start samolotu lub pocisku (po określonym czasie zwykle odrzucane), rakiety ratownicze (np. do przerzucania liny na ratowany statek). Główne elementy rakiety poza jej ładunkiem to: kadłub, silnik rakietowy, zbiornik materiałów pędnych do silnika, czasami układ kierowania oraz aparatura radiowa (głównie do łączności z Ziemią). Konstrukcja rakiet wymaga wysokich technologii. Przykładowo: komory spalania silników rakietowych muszą wytrzymać wysokie temperatury i ciśnienia. Silniki rakietowe na paliwo stałe mają prostą budowę i cechuje je duża niezawodność, toteż są często stosowane do napędu rakiet i pocisków rakietowych. Wadą silników rakietowych na paliwo stałe jest brak możliwości regulacji siły ciągu oraz mniejszy niż w silnikach na paliwo ciekłe stosunek uzyskiwanego ciągu do masy paliwa. Prototypem współczesnych rakiet były rakiety prochowe, najwcześniej (XIII w.) używane w Chinach, w Europie w XIV w. Miały one postać strzał zapalających zbudowane z rurek wypełnionych prochem. W ciągu kolejnych wieków rakiety uzywaneużywane były jako rodzaj artylerii, jako fajewerkifajerwerki i środki sygnalizacyjne. Szybki rozwój techniki rakietowej i astronautyki nastąpił dopiero w XX w. W roku 1903 [[Konstantin Ciołkowski]] ogłosił teorię ruchu i zasady budowy rakiety kosmicznej. W latach 20. i 30. konstruktorzy prowadzili pracę nad silnikami rakietowymi na paliwo płynne i wkrótce zastosowano je w pociskach (1942, pociski V2, V-pociski), a następnie w rakietach kosmicznych. W czasie II wojny światowej walczące armie używały pocisków rakietowych artyleryjskich. Wielkie koszty rakiet kosmicznych miały wpływ na rozwój budowy wahadłowców.
 
== Historia ==
[[Chiny|Chiński]] wynalazek [[Proch|prochu strzelniczego]] i użycie go w różnych formach, jako element broni: płonących strzał, bomb, dział, doprowadził w rezultacie do opanowania technologii pierwszych rakiet. Pierwsze rakiety były w użyciu w Chinach, około roku 970. Rakiety były używane w religijnych obrzędach na cześć bogów chińskich, tak jak dziś są używane „sztuczne ognie”. Jednak po pracach badawczych chińskich uczonych od X wieku do XII wieku używano rakiet jako broni artyleryjskiej ([[pocisk rakietowy|pocisków rakietowych]]) i jako fajewerkówfajerwerków. Rakiety były instalowane w fortach [[Wielki Mur Chiński|Wielkiego Muru Chińskiego]] i obsługiwane przez elitarne oddziały specjalistów rakietowych. Technologia budowy rakiet trafiła do [[Europa|Europy]] wraz z wojskami [[Czyngis-chan]]a i jego syna [[Ugedej]]a. [[Mongolia|Mongołowie]] uzyskali technologię budowy rakiet z podbitej północnej części Chin, zatrudniając chińskich ekspertów rakietowych. Pierwsi Europejczycy mający doświadczenie z rakietami to [[Rosja]]nie i narody [[Europa Wschodnia|Europy Wschodniej]] oraz część [[Europa Środkowa|Europy Środkowej]] (Austria) podbite przez Imperium Czyngis-chana. Dodatkowo Europa miała kontakt z rakietami podczas oblężenia [[Konstantynopol]]a. [[Imperium osmańskie]] użyło tej broni, najprawdopodobniej pozyskało ją dzięki kontaktowi z Mongołami dwa wieki wcześniej. Przez następne dwa wieki rakiety stanowiły tajemnicę dla Europy.
 
Z rakietami eksperymentował polski inżynier wojskowy i artylerzysta [[Kazimierz Siemienowicz]] (ok. 1600-1651). W 1650 roku opublikował w [[Amsterdam]]ie fundamentalne dzieło "Artis Magnae Artilleriae pars prima" ("Wielkiej sztuki artylerii część pierwsza"), przez prawie 200 lat podstawowy podręcznik artylerii w Europie. W podręczniku Kazimierz Siemienowicz omawia między innymi technologię wytwarzania rakiet, w tym rakiet wielostopniowych, charakterystyki [[Balistyka|balistyczne]] rakiet, użycie wielu rakiet naraz, w tak zwanej baterii rakiet, jak i opisuje stateczniki w kształcie litery delta.
W podręczniku Kazimierz Siemienowicz omawia między innymi technologię wytwarzania rakiet, w tym rakiet wielostopniowych, charakterystyki [[Balistyka|balistyczne]] rakiet, użycie wielu rakiet naraz, w tak zwanej baterii rakiet, jak i opisuje stateczniki w kształcie litery delta.
{{Osobny artykuł|Raca kongrewska}}
W XIX wieku Anglicy rozwijali technologię rakietową, a główną postacią w badaniach i eksperymentach z rakietami był [[William Congreve (wynalazca)|William Congreve]] angielski wynalazca, pracujący nad udoskonaleniem celności rakiet. Rakiety używane były szeroko podczas wojen napoleońskich, także w Ameryce, np. w roku 1814 użyto rakiet w bitwie o [[Baltimore]] w [[Stany Zjednoczone|USA]].
W roku 1903 [[Konstantin Ciołkowski|Konstanty Ciołkowski]], rosyjski uczony polskiego pochodzenia w artykule wyłożył teorię lotu rakiety z uwzględnieniem zmiany masy (pierwsza poważna praca z dziedziny astronautyki). W roku 1929 Ciołkowski opracował teorię ruchu rakiet wielostopniowych w ziemskim polu [[grawitacja|grawitacyjnym]]. Zaproponował zastosowanie w rakietach stabilizatorów [[żyroskop]]owych, chłodzenie komory spalania silnika rakietowego składnikami paliwa. Po raz pierwszy w dziejach podał podstawy teorii silnika rakietowego na paliwo ciekłe. Zaprojektował wiele rakietowych mieszanek paliwowych.
Na podkreślenie zasługuje fakt, że Ciołkowski opracował podstawy lotów kosmicznych, zanim jeszcze [[bracia Wright]] wykonali pierwszy w świecie lot samolotem. Idee techniczne wysunięte przez Ciołkowskiego także obecnie znajdują zastosowanie przy budowie współczesnych silników rakietowych, rakiet i statków kosmicznych.
W roku 1917 [[Robert Goddard (1882-1945)|Robert Goddard]] z [[Smithsonian Institution]] w USA opatentował wynalazek poprawiający w znaczny sposób wydajność rakiety. Dodał on dysze wewnątrz komory spalania silnika rakietowego (de Laval). Dysze te formowały gorący gaz z komory spalania, na zewnątrz silnika. Wynalazek ten podwajał ciąg rakiety i podnosił jej sprawność.
Po roku 1920 w wielu krajach prowadzone były badania nad rakietami.
Do krajów tych należały [[Niemcy]], [[Rosja]], [[Stany Zjednoczone]], [[Wielka Brytania]], [[Francja]], [[Czechosłowacja]], [[Austria]] i [[Włochy]]. Około roku 1925, w Niemczech eksperymentowano z rakietą na ciekłe paliwo, która osiągała stosunkowo dużą wysokość i duży zasięg. W roku 1927 i 1931 została odpalona rakieta używająca jako paliwa [[Benzyna|benzyny]] i [[tlen]]u, dzięki czemu Niemcy wysunęły się na czoło w budowie rakiet i sterowaniu nimi.
 
W roku 1917 [[Robert Goddard (1882-1945)|Robert Goddard]] z [[Smithsonian Institution]] w USA opatentował wynalazek poprawiający w znaczny sposób wydajność rakiety. Dodał on dysze wewnątrz komory spalania silnika rakietowego (de Laval). Dysze te formowały gorący gaz z komory spalania, na zewnątrz silnika. Wynalazek ten podwajał ciąg rakiety i podnosił jej sprawność. Po roku 1920 w wielu krajach prowadzone były badania nad rakietami. Do krajów tych należały [[Niemcy]], [[Rosja]], [[Stany Zjednoczone]], [[Wielka Brytania]], [[Francja]], [[Czechosłowacja]], [[Austria]] i [[Włochy]]. Około roku 1925, w Niemczech eksperymentowano z rakietą na ciekłe paliwo, która osiągała stosunkowo dużą wysokość i duży zasięg. W roku 1927 i 1931 została odpalona rakieta używająca jako paliwa [[Benzyna|benzyny]] i [[tlen]]u, dzięki czemu Niemcy wysunęły się na czoło w budowie rakiet i sterowaniu nimi.
[[Plik:V-2 rocket diagram.svg|250px|thumb|right|Budowa rakiety V-2:<br />
 
[[Plik:V-2 rocket diagram.svg|250px|thumb|right|Budowa rakiety V-2:<br />
1. Głowica bojowa;<br />
2. [[Żyroskop]]owy system naprowadzający;<br />
16. Sterownice strumienia gazów wylotowych;<br />
17. Powierzchnie sterowe (lotki);]]<br />
Od 1937 roku w [[Peenemünde]] na wyspie [[Uznam]] w Niemczech istniał ośrodek badawczo-rozwojowy. Od roku 1943 Niemcy prowadziły seryjną produkcję pierwszego [[Rakietowy pocisk balistyczny|rakietowego pocisku balistycznego]] [[V2 (pocisk rakietowy)|V-2]]. Szefem niemieckiego zespołu konstruktorów był niemiecki uczony [[Wernher von Braun]]. W okresie [[II wojna światowa|II wojny światowej]] ponadto [[Związek Socjalistycznych Republik Radzieckich|ZSRR]], USA i Wielka Brytania używały broni rakietowej na masową skalę, lecz były to niekierowane pociski znacznie mniej zaawansowane od V-2 (Rosjanie używali wyrzutni rakietowych [[Katiusza]]). Rakieta V-2 była największym krokiem do przodu w technologii rakietowej. Z zasięgiem 300 km, masie startowej 12700 kg, masie użytecznej 1000 kg i ciągu silnika 25200 kG posiadała wszystkie elementy współczesnych rakiet. Posiadała turbopompę (wchodzącą w skład pompowego układu zasilania silnika rakietowego), inercyjny system sterowania i wiele innych elementów dzisiejszych rakiet. Celem rakiety była głównie [[Anglia]], ale również [[Belgia]] i [[Francja]]. W Anglii zginęły 2754 osoby a 6523 zostały ranne. V-2 nie zmieniła biegu wojny, ale zademonstrowała zwycięzcom możliwości rakiety balistycznej jako broni, lecz także jako pojazdu kosmicznego.
Rakieta V-2 była największym krokiem do przodu w technologii rakietowej. Z zasięgiem 300 km, masie startowej 12700 kg, masie użytecznej 1000 kg i ciągu silnika 25200 kG posiadała wszystkie elementy współczesnych rakiet. Posiadała turbopompę (wchodzącą w skład pompowego układu zasilania silnika rakietowego), inercyjny system sterowania i wiele innych elementów dzisiejszych rakiet. Celem rakiety była głównie [[Anglia]], ale również [[Belgia]] i [[Francja]]. W Anglii zginęły 2754 osoby a 6523 zostały ranne. V-2 nie zmieniła biegu wojny, ale zademonstrowała zwycięzcom możliwości rakiety balistycznej jako broni, lecz także jako pojazdu kosmicznego.
 
[[Plik:Ksc-69pc-442.jpg|250px|thumb|[[Saturn V]]]]
 
== Podział rakiet ==
W zależności od ilości silników, rozróżnia się jedno- lub wielosilnikowe. W zależności od ilości członów rozróżnia się jedno- lub wielostopniowe (2-, 3- stopniowe) – po zużyciu paliwa kolejne człony są odrzucane (najczęściej tracone bezpowrotnie), a pracę podejmuje kolejny, wyższy człon. Do napędu rakiet wynoszących obiekty w przestrzeń kosmiczną używa się silników rakietowych o wielkiej mocy (wielkiej sile ciągu), do rakiet badawczych, czy też militarnych przenoszących mniejsze ciężary, odpowiednio silników rakietowych o mniejszej mocy. Istnieje też grupa rakiet małej mocy, najczęściej jako broń przeciwpancerna. Są też rakiety o bardzo małej mocy np. ognie sztuczne, czy też rakiety manewrowe w satelitach, czy rakiety sygnalizacyjne. Większość rakiet uzyskuje siłę ciągu ze spalania, a więc procesu chemicznego, i te dzielą się na [[rakieta na paliwo stałe|rakiety na paliwo stałe]] oraz ciekłe. Poczesne miejsce wśród pocisków rakietowych zajmują [[Rakietowy pocisk balistyczny|rakietowe pociski balistyczne]], czyli pociski rakietowe wyposażone w układ naprowadzania, których najistotniejszą cechą jest lot po [[Parabola (matematyka)|parabolicznej]] [[krzywa balistyczna|krzywej balistycznej]], w trakcie którego lot wznoszący odbywa się dzięki napędowi za pomocą silnika bądź silników rakietowych, dalsze zaś etapy lotu odbywają się dzięki [[bezwładność|bezwładności]] oraz [[Grawitacja|grawitacji ziemskiej]].
 
{{Przypisy|2|przypisy=
35 187

edycji