Was sind die stärksten Raketen in den Weltraum?
Die stärksten Raketen sind heute Arion-5 (Europa), Delta IV Heavy (USA) und Proton-M (Russland). Sie können in eine niedrige Umlaufbahn (Höhe 200 km) zu 25 Tonnen Fracht bringen. Betrachten wir nun die Kosten für den Start einer Rakete in den Weltraum?
Wie unterscheidet man Raketen von Geschossen?
Das unterscheidet Raketen von Geschossen, bei denen die Beschleunigung extrem kurz aber dafür viel stärker ist. Eine Rakete führt alles mit sich, was sie zum Antrieb benötigt, also Brennstoff und Sauerstoff. Deshalb kann sie auch in luftleerem Raum fliegen. Nur so kommt man auch ins Weltall.
Wie gelangen Raketen ins All?
Mit Raketen gelangen die Satelliten und Weltraumshuttles ins All. Ihr starker Antrieb schießt Raumfahrzeuge mit unglaublicher Geschwindigkeit ins Weltall und schließlich in die gewünschte Umlaufbahn. Hast du schon einmal beobachtet, was passiert, wenn du die Luft aus einem Ballon herauslässt?
Wie groß ist der Druck bei Raketen von der Erde aus?
Je kleiner der Druck ist desto geringer ist diese Restenergie. Bei Raketen die von der Erde aus starten muss der Mündungsdruck über 1 Bar liegen, sonst kommt es zu einer Schockfront beim Aufprall auf die Luft die am Boden einen Druck von 1 Bar hat, zu Verwirbelungen und Staudruck in die Düse.
Warum kühlen sich Raketen in der ersten Stufe ab?
Daher können Raketen in der ersten Stufe nicht den gleichen spezifischen Impuls erreichen wie in den oberen Stufen. Die Werte liegen zirka 10-15 % darunter. Beim Expandieren in der Düse kühlen sich Gase aber auch ab. Es darf nicht soweit kommen, das sie sich wieder verflüssigen, auch dies begrenzt die Düsengröße.
Welche Impulse gibt es für die Rakete?
Dann gilt für die Impulse (Bild 2): p→G=−p→RmG⋅v→G=−mR⋅v→RFür die Geschwindigkeit der Rakete erhält man damit die Gleichung:vR=mG⋅vGmRp→G Impuls der Verbrennungsgasep→R Impuls der RaketemG, mR Masse der Verbrennungsgase bzw. der Raketev→G, v→R Geschwindigkeit der Verbrennungsgase bzw.