Uitvinding en geschiedenis van raketten

De evolutie van de raket heeft het tot een onmisbaar hulpmiddel gemaakt bij het verkennen van de ruimte. Eeuwenlang hebben raketten ceremoniële en oorlogvoering gebruikt, beginnend met de oude Chinezen, de eerste om raketten te maken. De raket debuteerde blijkbaar op de pagina's van de geschiedenis als een vuurpijl die door de Chin Tartars in 1232 AD werd gebruikt voor het bestrijden van een Mongoolse aanval op Kai-feng-fu.

De afstamming van de immens grotere raketten die nu worden gebruikt als ruimtelanceervoertuigen is onmiskenbaar. Eeuwenlang waren raketten over het algemeen vrij klein, en het gebruik ervan was voornamelijk beperkt tot wapens, de projectie van levenslijnen in redding op zee, signalering en vuurwerk. Pas in de 20e eeuw ontstond een duidelijk begrip van de principes van raketten, en pas toen begon de technologie van grote raketten te evolueren. Wat betreft ruimtevaart en ruimtewetenschap was het verhaal van raketten tot het begin van de 20e eeuw dus grotendeels een proloog.

Vroege experimenten

Gedurende de 13e tot de 18e eeuw waren er rapporten van veel raketexperimenten. Joanes de Fontana bijvoorbeeld, ontwierp een raket aangedreven torpedo aan de oppervlakte om vijandelijke schepen in brand te steken. In 1650 publiceerde een Poolse artillerie-expert, Kazimierz Siemienowicz, een reeks tekeningen voor een geënsceneerde raket. In 1696 publiceerde Robert Anderson, een Engelsman, een tweedelige verhandeling over het maken van raketvormen, het voorbereiden van de drijfgassen en het uitvoeren van de berekeningen.

Sir William Congreve

Tijdens de vroege introductie van raketten in Europa werden ze alleen als wapens gebruikt. Vijandelijke troepen in India stoten de Britten af ​​met raketten. Later in Groot-Brittannië ontwikkelde Sir William Congreve een raket die tot ongeveer 9.000 voet kon schieten. De Britten vuurden Congreve-raketten tegen de Verenigde Staten in de oorlog van 1812. Francis Scott Key bedacht de uitdrukking 'de rode glans van de raket nadat de Britten Congreve-raketten op de Verenigde Staten hadden afgevuurd. De brandende raket van William Congreve gebruikte zwart poeder, een ijzeren behuizing, en een 16-voet geleidestok. Congreve had een 16-voet geleidestok gebruikt om zijn raket te stabiliseren. William Hale, een andere Britse uitvinder, vond de stokloze raket uit in 1846. Het Amerikaanse leger gebruikte de Hale-raket meer dan 100 jaar geleden in de oorlog met Mexico.Raketten werden ook in beperkte mate gebruikt in de burgeroorlog.

In de 19e eeuw verschenen raketliefhebbers en uitvinders in bijna elk land. Sommige mensen dachten dat deze vroege raketpioniers genieën waren, en anderen dachten dat ze gek waren. Claude Ruggieri, een Italiaan die in Parijs woont, schoot blijkbaar al in 1806 kleine dieren de ruimte in. De lading werd met een parachute opgehaald. Al in 1821 jaagden zeilers op walvissen met raketgestuurde harpoenen. Deze raketharpoenen werden gelanceerd vanuit een op de schouder gehouden buis uitgerust met een cirkelvormig explosieschild.

Reikend naar de sterren

Tegen het einde van de 19e eeuw hadden soldaten, matrozen, praktische en niet zo praktische uitvinders een belang in raketten ontwikkeld. Bekwame theoretici, zoals Konstantian Tsiolkovsky in Rusland, onderzochten de fundamentele wetenschappelijke theorieën achter raketten. Ze begonnen de mogelijkheid van ruimtevaart te overwegen. Vier personen waren bijzonder belangrijk in de overgang van de kleine raketten van de 19e eeuw naar de kolossen van het ruimtetijdperk: Konstantin Tsiolkovsky in Rusland, Robert Goddard in de Verenigde Staten en Hermann Oberth en Wernher von Braun in Duitsland.

Rocket Staging en technologie

Vroege raketten hadden een enkele motor, waarop deze steeg totdat de brandstof op was. Een betere manier om grote snelheid te bereiken, is echter om een ​​kleine raket op een grote te plaatsen en deze af te vuren nadat de eerste is opgebrand. Het Amerikaanse leger, dat na de oorlog V-2's gebruikte voor experimentele vluchten naar de hoge atmosfeer, verving de lading door een andere raket, in dit geval een "WAC korporaal", die vanaf de bovenkant van de baan werd gelanceerd. Nu kon de uitgebrande V-2, met een gewicht van 3 ton, vallen en met behulp van de kleinere raket bereikte de lading een veel grotere hoogte. Tegenwoordig gebruikt natuurlijk bijna elke ruimteraket verschillende fasen, waarbij elke lege uitgebrande fase wordt gelaten en wordt doorgegaan met een kleinere en lichtere booster. Explorer 1, de eerste kunstmatige satelliet van de VS die in januari 1958 werd gelanceerd, gebruikte een 4-traps raket. Zelfs de space shuttle gebruikt twee grote boosters voor vaste brandstoffen die vallen nadat ze zijn opgebrand.

Chinees vuurwerk

Vuurwerk is in de tweede eeuw voor Christus door de oude Chinezen ontwikkeld en is de oudste vorm van raketten en het meest simplistische model van een raket. Voorafgaande aan de vloeibare brandstofraket, begonnen raketten met vaste stuwstof met bijdragen aan het veld door wetenschappers als Zasiadko, Constantinov en Congreve. Hoewel deze raketten zich in een verder geavanceerde staat bevinden, worden ze tegenwoordig nog steeds op grote schaal gebruikt, zoals te zien is in raketten met inbegrip van de Space Shuttle dual booster-motoren en de booster-stages uit de Delta-serie. Vloeibare raketten werden voor het eerst getheoretiseerd door Tsiolkozski in 1896.