COME FUNZIONA UN RAZZO?

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I razzi sono il modo perfetto per spostarsi nello spazio. Ma come lavorano?

Viaggi spaziali e razzi, è come gelato e torta di mele, gelato e torta di mele e il mio viso. Appartengono insieme.

Ma cosa succede se sono allergico ai razzi, o ho qualche tipo di intolleranza cilindrica o sensibilità alla colonna fiammeggiante che mi fa venir fuori? Perché non posso volare nello spazio con palloncini, aeroplani o elicotteri? Perché abbiamo bisogno di questi tubi a fiamma cubista a punta di melanzana?

L'era spaziale ha seguito lo sviluppo di potenti razzi V2 nella seconda guerra mondiale. Potrebbero colpire obiettivi a 320 km di distanza e raggiungere un'altitudine di 200 km. Erano un nuovo tipo di macchina da guerra, un'arma terrificante che poteva scagliare carichi di distruzione dai cieli. Ma questo sviluppo terrificante è ciò che ci ha portato i nostri moderni razzi in quanto il loro sistema di propulsione può funzionare dove non c'è aria, nel vuoto dello spazio.

Come funzionano davvero? Tutto si riduce a quella "cosa di ogni azione, reazione uguale e contraria" che Newton stava sempre svolgendo.

Se prendi un palloncino, riempilo di aria e poi lascialo andare. Tutta quell'aria che fuoriesce spinge il pallone in giro. Questo tipo di razzo a palloncino funzionerebbe perfettamente anche nello spazio, anche se potrebbe essere un po 'troppo fragile e imprevedibile per voler legarti.

Se prendiamo quell'idea e la ridimensioniamo, aggiungiamo alcuni serbatoi di carburante e pinne, controllo dell'atteggiamento e facoltativamente: astronauti. Ci siamo procurati un razzo. Funziona spingendo "roba" fuori da un'estremità di un tubo alla massima velocità possibile. Più velocemente riuscirai a far esplodere le cose, più veloce andrà il tubo stesso.

Ciò significa che la scienza missilistica riguarda davvero come far espellere i gas di scarico dal retro del missile il più rapidamente e con la massima forza possibile. Il carburante può essere solido, come i solidi razzi spaziali della navetta spaziale. Oppure il carburante può essere liquido, come il serbatoio principale della navetta riempito di ossigeno liquido e idrogeno.

Questo combustibile viene acceso e completamente convertito in gas di scarico che fuoriescono dagli ugelli del razzo ad alta velocità. Davvero molto alta velocità.

La parte spaventosa per i passeggeri è che i moderni razzi sono per lo più fatti di carburante. In effetti, il peso del carburante della navetta spaziale era 20 volte superiore al peso della navetta stessa. Il che a mio avviso pone davvero un bel punto sul coraggio di ogni astronauta. Pensa a un razzo come a una lattina di birra, piena di esplosivi, di cui ti leghi all'esterno. Per rendere un razzo più veloce e ridurre il tempo di viaggio, si desidera espellere il materiale a una velocità maggiore.

La NASA ha sperimentato unità ioniche per alcune delle sue missioni. Questi motori ad alta efficienza utilizzano campi elettrici per accelerare le particelle di xeno a velocità molto più elevate. Anche se usano una frazione della quantità di carburante, i motori a ioni possono raggiungere velocità molto più elevate a causa dell'alta velocità di scarico.

E sono stati presentati anche razzi a velocità più elevata, come il motore VASIMIR e persino i motori antimateria. Come funzionano i razzi? Proprio come i palloncini sgonfianti, solo più grandi. Molto molto più grande. E pieno di esplosivi e modellato su un'arma terribile e terrificante della seconda guerra mondiale. Davvero, non molto simile a un pallone ...

Hai mai fatto un razzo? Qual è il tuo esperimento di rocketry preferito. Dicci nei commenti qui sotto.

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