موشک ها

موشک‌های عظیم الجثه که ماهواره‌ها را به فضا می‌برند و موشک‌هایی که در آتش‌بازی‌ها به‌کار می‌روند، دقیقاً یکسان‌ عمل می‌کنند. آن‌ها پر از مواد سوختنی هستند که می‌سوزند و مقدار زیادی، گاز داغ تولید می‌کنند. این گازها بسرعت منبسط می‌شوند و نیروی انبساط، گازها را به طرف پایین و موشک را به ‌طرف بالا هدایت می‌کند. اگر می‌خواهید به طرز کار آن‌ها پی ‌ببرید، بادکنکی را پر از هوا کرده‌، سپس آن را رها کنید. هوا با سرعت از بادکنک خارج می‌شود و آن را به طرف بالا پرتاب می‌کند. بادکنک به هر طرف می‌رود، زیرا نرم است و هوا نیز می‌تواند در هر جهتی فرار کند. اما موشک‌های فضایی در جهتی مستقیم‌ حرکت می‌کنند؛ زیرا دماغۀ آن‌ها گازهای خروجی را کنترل و هدایت می‌کند.

موشک‌های فضایی‌

موشک‌های فضایی باید بسیار قوی باشند تا بتوانند از نیروی جاذبۀ زمین فرار کنند و سفینه یا ماهواره را به فضا ببرند. آن‌ها معمولاً از چند قسمت تشکیل شده‌اند؛ یعنی دو یا سه موشک، هر یک در بالای دیگری قرار دارند. مرحلۀ اول در قسمت‌ زیرین است و موشک را از زمین جدا می‌کند و آن را آنقدر بالا می‌برد تا سوخت خودش تمام شود. سپس از موشک جدا شده‌، سقوط می‌کند و موشک مرحلۀ دوم، وارد عمل می‌شود. و به این طریق، موشک وزنه‌های غیر ضروری را با خود به فضا نمی‌برد. اغلب موشک‌ها بسیار گران هستند؛ زیرا تنها یک بار قابل مصرف‌اند. اما در شاتل فضایی، فقط مخزن سوخت از دست می‌رود و بقیۀ قسمت‌ها به زمین بازگشته و دوباره از آن‌ها استفاده می‌شود.

سوخت موشک‌ها

سوخت بعضی موشک‌ها جامد است؛ چیزی شبیه کائوچو. این‌ قبیل موشک‌ها بیشتر به‌ صورت بوستر (تقویت کننده‌) به‌کار می‌روند؛ یعنی به‌صورت موشک‌های اضافی به بدنۀ ‌موشک اصلی متصل می‌شوند؛ هرچند اغلب موشک‌های‌ فضایی، از مخزن‌های عظیم سوخت مایع که قوی‌تر است‌ و در داخل آنها قرار دارد، استفاده می‌کنند. سوخت، بدون اکسیژن نمی‌سوزد؛ بنابراین مخزن دومی هم وجود دارد که حامل اکسیژن است. موشک‌ها، تنها موتورهایی هستند که در فضا، یعنی جایی که‌ هوا و اکسیژن وجود ندارد، کار می‌کنند. موتورهای‌جت در هواپیماها از اکسیژنی که در هواست استفاده می‌کنند؛ به ‌همین خاطر، هم در فضا کارآیی ندارند.

👇موشک آریان می تواند در یک پرتاب 2 یا 3 ماهواره را در مدار قرار دهد.

موشک ساترن 5

ارتفاع‌ 110 متر (دو برابر ارتفاع ستون نِلستون در لندن‌)
وزن در لحظۀ پرتاب 3000 تن که 90 درصد وزن آن سوخت است
نیرو موتورهای مرحلۀ اول‌160 برابر موتورهای جمبو جت‌ نیرو دارند.

نظری به گذشته‌

اولین موشک‌ها حدود 1000 سال پیش و در چین‌ ساخته شد. آن‌ها چیزی شبیه موشک‌های آتش‌بازی‌ بودند و در جنگ، آن‌ها را به پیکان‌ها می‌بستند و به‌کار می‌بردند. بعدها موشک‌ها به ‌عنوان علائم خطر و برای تقاضای نجات، مورد استفاده قرار می‌گرفتند. در سال 1926 «رابرت‌گودارو»، اولین موشک موتوردار را که از سوخت مایع‌ استفاده می‌کرد، پرتاب کرد. در سال 1942 آلمان موشک جنگی V-2 را ساخت که اولین موشکی بود که قدرت کافی داشت تا به فضا برسد. سرانجام در سال 1957 یک موشک‌ روسی، اولین ماهواره را به فضا فرستاد و در سال‌1969 ساترن 5 ، موشک غول‌پیکر آمریکایی ‌پرتاب شد و اولین فضانورد را در کرۀ ماه پیاده کرد.

«ورنرفون براون»

«ورنر ماگنوس ماکسی میلیان فون براون‌»، پسر یک اشراف‌زادۀ آلمانی بود. او در ایام نوجوانی با خواندن کتاب‌های علمی ـ تخیلی، به موشک‌ها علاقه‌مند شده و در بیست سالگی، ساخت موشک را تجربه کرد. در خلال جنگ جهانی دوم، اهمیت موشک‌ها مشخص شد؛ زیرا آنها بدون احتیاج به ‌خلبان قادر بودند استحکامات دشمن را نابود کنند. فون‌براون‌ که عضو حزب نازی آلمان بود، سرپرستی تیمی را که ‌می‌خواستند اولین موشک واقعی را بسازند، به‌ عهده گرفت. نام این موشکV-2 بود که حرف V نمایندۀ کلمه ورگلتانگ‌ به معنیِ «انتقام» است. سوخت این موشک عبارت بود از الکل و اکسیژن مایع و در قسمت سر موشک هم مواد منفجره قرار داشت. بُرد موشک V-2 حدود 300 کیلومتر (200 مایل‌) بود. در طول جنگ جهانی دوم، بیش از هزار فروند، از این نوع‌ موشک، به شهر لندن اصابت کرد. وقتی جنگ تمام شد فون ‌براون، خود را به آمریکایی‌ها تسلیم کرد و آن‌ها فوراً او را به ‌آمریکا بردند. در آن جا او هدایت و اجرای برنامۀ موشک‌سازی را برعهده گرفت که نهایتاً به ساخت موشک غول‌پیکرساترن 5 که بایستی فضانوردان آمریکایی را به کرۀ ماه می‌برد، منجر شد. هنوز هم تقریباً تمام موشک‌ها به همان روش‌ساخت موشکV-2 فون براون ساخته می‌شوند.

👇موشک V-2 که به کمک فون براون در خلال‌ جنگ جهانی دوم تکمیل شد، به‌ طور عمودی پرتاب‌ می‌شد و ارتفاع و سرعتش آنقدر زیاد بود که تقریباً انهدام آن غیرممکن بود. مقدار مواد منفجره‌ای که ‌حمل می‌کرد، زیاد نبود؛ اما سرعتش تا 5470 کیلومتر در ساعت (3400 مایل‌ در ساعت) می‌رسید. آلمان در ماه‌های آخر جنگ، شهرهای لندن و آنتورپ را با صدها فروند از این نوع موشک‌ها بمباران کرد.

 

قوی‌ترین موشک فضایی که تا به‌ حال پرتاب‌ شده، ساترن 5 می‌باشد،که 3447 تن وزن داشت این موش در هنگام پرتاب برای مدت 5/2 دقیقه در هر ثانیه 6/13 تن سوخت مصرف می‌کرد و در کل، معادل 2042 تُن مصرف سوخت داشت.

پایونیر 10 در سال 1972م اولین ‌موشکی بود که سرعتش به حد کافی رسید تا بتواند از منظومۀ شمسی خارج شود. این ‌موشک، زمین را با سرعتی برابر 51682 کیلومتر در ساعت، ترک کرد.

سریع‌ترین موشک تا این زمان، کاوشگر خورشید است که به‌ نام «هلیوس‌B» نام‌گذاری شده و سرعتش در بعضی مراحل در مدار خورشید به 252800 کیلومتر در ساعت می‌رسید.


بخشی از کتاب دانشنامه آکسفورد، علم و تکنولوژی از انتشارات پیام بهاران

صفحه 42-43

سبد خرید