Hoe werkt een ballistische raket?
Een ballistische raket is een soort grote en krachtige raket die is ontworpen om een kernkop over grote afstanden te leveren aan een vooraf bepaald doelwit.Ballistische raketten volgen suborbitale trajecten, bereiken ruimte (100 km+) hoogten en verlaten de atmosfeer van de aarde, in sommige gevallen reizen zo hoog als 1.200 km over het oppervlak voor intercontinentale ballistische raketten.Dergelijke raketten worden "ballistisch" genoemd, omdat na een eerste boost -fase de rest van de cursus meestal wordt bepaald door ballistiek.Een soepele parabolische lijn.
Ballistische raketten zijn er in vele soorten en maten.In de Verenigde Staten zijn ballistische raketten verdeeld in vier bereikklassen:
- Intercontinentale ballistische raket (ICBM)-meer dan 5500 kilometer
- Ballistische raket met tussenliggende reeks (IRBM)-3000 tot 5500 kilometer
- Medium-reeks ballistische raket (MRBM (MRBM) 1000 tot 3000 kilometer
- Ballistische raket op korte afstand (SRBM) tot 1000 kilometer
voor reeksen minder dan 350 km, de ballistische raket verlaat nooit de atmosfeer van de aarde.Merk op dat de enige drie ballistische raketten die ooit in de strijd daadwerkelijk werden gebruikt, alleen in de categorie korte afstand waren en conventionele explosieven bevatten.De oudere raketten, zoals de V2 -raket die door nazi -Duitsland werd gebruikt tijdens de Tweede Wereldoorlog en de eerste ballistische raketten gebouwd door de VS, gebruikten allemaal vloeibare brandstof.In veel gevallen is de brandstof in een ballistische raket vloeibare raket vloeibare waterstof, terwijl de oxidator vloeibare zuurstof is.De twee moeten bij cryogene temperaturen worden gehouden of ze keren terug naar een gasfase.Tijdens de lancering worden de twee gassen snel uit opslagkamers gepompt in aanwezigheid van een vonk, die het mengsel ontsteekt en de raket naar voren stuwt.Het bijproduct van de brandende brandstof is waterdamp.
De vloeibare fasen van deze waterstof en zuurstof zijn wenselijk voor raketrie vanwege hun verbeterde energiedichtheid over de gasfase.Een ander voordeel is dat vloeibaar aangedreven ballistische raketten hun motoren kunnen laten smoorden, uitgeschakeld of opnieuw worden gestart zoals gewenst.Een nadeel is dat de opslag van dergelijke raketten een gedoe is, omdat de brandstof vereist dat constante koeling klaar is voor de lancering.
Een andere verscheidenheid aan vloeibare drijfgas zijn hypergolische drijfgassen.Hypergolische drijfgassen ontbranden bij contact en vereisen geen ontstekingsbron.Dit is handig voor frequente start en herstart voor het manoeuvreren van ruimtemanoeuvreren.De meest populaire versie maakt gebruik van monomethylhydrazine (MMH) voor de brandstof- en stikstoftetroxide (N2O4) voor de oxidatiemiddelen.
Modernere ballistische raketten gebruiken vaste brandstoffen, omdat ze gemakkelijker te bewaren en te onderhouden zijn.De space shuttle gebruikt bijvoorbeeld twee herbruikbare vaste boosters, elk gevuld met 1,1 miljoen pond (453.600 kg) drijfgas.De brandstof die wordt gebruikt in aluminium in poedervorm (16%), met ijzerpoeder (0,07%) als katalysator en ammoniumperchloraat (70%) als oxidatiemiddel.
De meeste ballistische raketten zijn ontworpen om hun doel te bereiken tussen 15 en ongeveer 30Minuten, zelfs als het doelwit aan de andere kant van de wereld is.Omdat ze zo essentieel zijn voor de nationale veiligheid, behoren ze tot de meest zorgvuldig gebouwde machines op de planeet.