Bugünün roketleri, insan yaratıcılığının, kökleri Geçmişin bilim ve teknolojisinde. Binlerce yıllık deneyimin ve araştırmanın doğal sonuçlarıdır. roketler ve roket tahriki.
Roket uçuşu prensiplerini başarıyla kullanan ilk cihazlardan biri tahta bir kuştu. Archytas adında bir Yunanlı, bugün Güney İtalya'nın bir parçası olan MÖ 400 civarında Tarentum şehrinde yaşıyordu. Archytas, Tarentum vatandaşlarını tahtadan yapılmış bir güvercin uçurarak gizemli ve eğlendirdi. Kaçan buhar, kuşları teller üzerine asarken itti. Güvercin, eylem-reaksiyon prensibini kullandı; bilimsel hukuk 17. yüzyıla kadar.
Başka bir Yunanlı İskenderiye Kahramanı, Archytas'ın güvercininden yaklaşık üç yüz yıl sonra aeolipil adı verilen benzer bir roket benzeri bir cihaz icat etti. Aynı zamanda itici gaz olarak buhar kullandı. Kahraman bir su ısıtıcısının üzerine bir küre monte etti. Su ısıtıcısının altındaki bir yangın suyu buhara dönüştürdü ve gaz borulardan küreye geçti. Kürenin karşı taraflarındaki iki L-şekilli tüp, gazın kaçmasına izin verdi ve küreye dönmesine neden olan bir itme kuvveti verdi.
Çinlilerin ilk yüzyılda güherçile, kükürt ve kömür tozundan yapılmış basit bir barut formuna sahip oldukları bildirildi A.D. Bambu tüpleri karışımla doldurdular ve din sırasında patlamalar yaratmak için onları ateşe attılar festivaller.
Bu tüplerin bazıları büyük olasılıkla patlayamadı ve bunun yerine yanan barutun ürettiği gazlar ve kıvılcımlar tarafından alevlerden uzaklaştırıldı. Daha sonra Çinliler barutla dolu tüpleri denemeye başladı. Bambu tüpleri oklara bağladılar ve bir noktada yaylarla fırlattılar. Yakında bu barut tüplerinin sadece kaçan gazdan üretilen güçle kendilerini başlatabileceklerini keşfettiler. İlk gerçek roket doğdu.
Gerçek roketlerin silah olarak ilk kullanımının 1232'de meydana geldiği bildiriliyor. Çinliler ve Moğollar birbirleriyle savaştılar ve Çinliler Moğol istilacıları Kai-Keng savaşı sırasında "uçan ateş okları" bir baraj ile.
Bu ateş okları, katı itici bir roketin basit bir formuydu. Bir ucunda kapatılmış bir tüp barut içeriyordu. Diğer uç açık bırakıldı ve tüp uzun bir çubuğa tutturuldu. Toz tutuştuğunda, tozun hızlı yanması, açık uçtan kaçan bir itme üreterek ateş, duman ve gaz üretti. Çubuk, havada uçarken roketin genel bir yönde ilerlemesini sağlayan basit bir yönlendirme sistemi işlevi gördü.
Bu uçan ateş oklarının yıkım silahları olarak ne kadar etkili olduğu açık değildir, ancak Moğollar üzerindeki psikolojik etkileri zorlu olmalıdır.
İngiltere'de, Roger Bacon adlı bir keşiş, roket çeşitliliğini büyük ölçüde arttıran geliştirilmiş barut formları üzerinde çalıştı.
Fransa'da Jean Froissart, tüplerden roketler fırlatarak daha doğru uçuşlar yapılabileceğini buldu. Froissart'ın fikri, modern bazukaların öncüsü idi.
Roketler, 16. yüzyılda savaş silahları olarak hoşnutsuzluğa düşmüş olsalar da, havai fişek görüntüler. Bir Alman havai fişek üreticisi olan Johann Schmidlap, havai fişekleri daha yüksek irtifalara kaldırmak için çok aşamalı bir araç olan "adım roketi" icat etti. Büyük bir birinci aşama skyrocket daha küçük bir ikinci aşama skyrocket taşıdı. Büyük roket yandığında, daha küçük olanı gökyüzünü parlayan cüruflarla göstermeden önce daha yüksek bir irtifaya devam etti. Schmidlap'ın fikri bugün uzaya giren tüm roketler için temeldir.
Daha az bilinen bir Çinli yetkili Wan-Hu, bir ulaşım aracı olarak roketleri tanıttı. Birçok asistanın yardımıyla roketle çalışan bir uçan sandalye topladı, sandalyeye iki büyük uçurtma ve uçurtmalara 47 ateş oklu roket taktı.
Wan-Hu uçuş gününde sandalyeye oturdu ve roketleri yakma emrini verdi. Her biri kendi meşalesi ile donanmış kırk yedi roket asistanı, sigortaları yakmak için ileri doğru koştu. Dumanlı bulutların eşlik ettiği muazzam bir kükreme vardı. Duman temizlendiğinde Wan-Hu ve uçan sandalyesi gitmişti. Kimse Wan-Hu'ya ne olduğunu kesin olarak bilmiyor, ancak onun ve sandalyesinin parçalara ayrılması muhtemeldi çünkü ateş okları uçmak için patlamaya meyilliydi.
Modern uzay yolculuğu için bilimsel temel, büyük İngiliz bilim adamı tarafından ortaya konuldu. Sör Isaac Newton 17. yüzyılın ikinci bölümünde. Newton, fiziksel hareket anlayışını roketlerin nasıl çalıştığını ve bunu uzay boşluğunda neden yapabildiklerini açıklayan üç bilimsel yasaya göre düzenledi. Newton yasaları çok geçmeden roketlerin tasarımı üzerinde pratik bir etkiye sahip olmaya başladı.
Almanya ve Rusya'daki deneyciler ve bilim adamları, 18. yüzyılda kütleleri 45 kilogramdan fazla olan roketlerle çalışmaya başladı. Bazıları çok güçlüydü, kaçan egzoz alevleri havalanmadan önce yere derin delikler açmıştı.
Rockets, 18. yüzyılın sonunda ve 19. yüzyılın başlarında savaş silahları olarak kısa bir canlanma yaşadı. 1792'de ve 1799'da Hint roket kışlasının İngilizlere karşı başarısı ilgiyi çekti İngilizlerin kullanımı için roketler tasarlayan topçu uzmanı Albay William Congreve askeri.
Congreve roketleri savaşta oldukça başarılıydı. İngiliz gemileri tarafından 1812 Savaşı'nda Fort McHenry'yi vurmak için kullandıklarında, Francis Scott Key'e daha sonra Yıldız süslü afiş.
Bununla birlikte, Congreve'in çalışmasıyla bile, bilim adamları ilk günlerden beri roketlerin doğruluğunu pek iyileştirmemişti. Savaş roketlerinin yıkıcı doğası onların doğruluğu veya gücü değil, sayılarıydı. Tipik bir kuşatma sırasında, binlerce düşmana ateş edilebilir.
Araştırmacılar, doğruluğu artırmanın yollarını denemeye başladı. İngiliz bir bilim adamı olan William Hale, spin stabilizasyonu adı verilen bir teknik geliştirdi. Kaçan egzoz gazları, roketin dibindeki küçük kanatçıklara çarptı ve merminin uçuşta yaptığı gibi çok fazla dönmesine neden oldu. Bu ilkenin varyasyonları bugün hala kullanılmaktadır.
Roketler tüm Avrupa kıtasındaki savaşlarda başarıyla kullanılmaya devam etti. Avusturyalı roket tugayları, Prusya ile yapılan bir savaşta yeni tasarlanan topçu taşlarına karşı maçlarıyla buluştu. Makas yükleme tüfekleri ve yivli savaş başlıkları, en iyi roketlerden çok daha etkili savaş silahlarıydı. Bir kez daha, roketler barış zamanında kullanım için düştü.
Rus bir öğretmen ve bilim adamı olan Konstantin Tsiolkovsky, ilk olarak 1898'de uzay araştırmaları fikrini önerdi. 1903'te Tsiolkovsky, daha geniş menzile ulaşmak için roketler için sıvı itici gaz kullanılmasını önerdi. Bir roketin hızının ve menzilinin sadece kaçan gazların egzoz hızı ile sınırlı olduğunu belirtti. Tsiolkovsky, fikirleri, dikkatli araştırmaları ve harika vizyonu için modern astronotiğin babası olarak adlandırıldı.
Robert H. Amerikalı bir bilim adamı olan Goddard, 20. yüzyılın başlarında roketçilikte pratik deneyler yaptı. Havadan daha hafif balonlar için mümkün olandan daha yüksek irtifalara ulaşmaya ilgi duymuş ve 1919'da bir broşür yayınlamış, Aşırı Yüksekliklere Ulaşma Yöntemi. Bugün meteorolojik sondaj roketi olarak adlandırılan şeyin matematiksel bir analiziydi.
Goddard'ın ilk deneyleri sağlam itici roketlerle yapıldı. Çeşitli katı yakıt türlerini denemeye ve 1915'te yanan gazların egzoz hızlarını ölçmeye başladı. Bir roketin sıvı yakıtla daha iyi itilebileceğine ikna oldu. Daha önce hiç kimse başarılı bir sıvı itici roket yapmamıştı. Yakıt ve oksijen tankları, türbinler ve yanma odaları gerektiren katı yakıtlı roketlerden çok daha zor bir işti.
Goddard ilk başarılı uçuşunu 16 Mart 1926'da sıvı itici bir roketle gerçekleştirdi. Sıvı oksijen ve benzinle çalışan roketi sadece iki buçuk saniye uçtu, ancak 12.5 metreye tırmandı ve 56 metre uzağa bir lahana yamacına indi. Uçuş bugünün standartlarına göre etkileyici değildi, ancak Goddard'ın benzinli roketi roket uçuşunda yepyeni bir dönemin habercisiydi.
Sıvı itici roketlerdeki deneyleri uzun yıllar devam etti. Roketleri büyüdü ve daha yükseğe uçtu. Uçuş kontrolü için bir jiroskop sistemi ve bilimsel aletler için bir yük bölmesi geliştirdi. Roket ve enstrümanları güvenli bir şekilde geri döndürmek için paraşüt kurtarma sistemleri kullanılmıştır. Goddard, başarıları için modern roketin babası olarak adlandırıldı.
Üçüncü büyük uzay öncüsü olan Hermann Oberth, 1923 yılında uzaya yolculuk hakkında bir kitap yayınladı. Yazıları nedeniyle birçok küçük roket topluluğu dünyaya yayıldı. Almanya'da böyle bir toplumun, Verein kürkü Raumschiffahrt veya Uzay Yolculuğu Derneği'nin kurulması, V-2 roketi İkinci Dünya Savaşı'nda Londra'ya karşı kullanıldı.
Oberth de dahil olmak üzere Alman mühendis ve bilim adamları, Baltık kıyılarında Peenemünde bir araya geldi 1937'de deniz, zamanının en gelişmiş roketinin inşa edilmesi ve uçurulması Wernher von Braun. Almanya'da A-4 olarak adlandırılan V-2 roketi, günümüz tasarımlarına kıyasla küçüktü. Sıvı oksijen ve alkol karışımını her yedi saniyede bir ton oranında yakarak büyük itiş gücünü elde etti. V-2, tüm şehir bloklarını tahrip edebilecek müthiş bir silahtı.
Neyse ki Londra ve Müttefik kuvvetler için V-2 savaşın sonucunu değiştirmek için çok geç geldi. Bununla birlikte, Almanya'nın roket bilim adamları ve mühendisleri, yayılabilen gelişmiş füzeler için planlar yapmıştı. Atlantik Okyanusu ve ABD'ye iniş Bu füzeler üst aşamaları kanatlı ama çok az yük taşıyacaktı kapasiteleri.
Kullanılmayan birçok V-2 ve bileşen, Almanya'nın düşüşüyle Müttefikler tarafından ele geçirildi ve birçok Alman roket bilimcisi ABD'ye, diğerleri ise Sovyetler Birliği'ne gitti. Hem ABD hem de Sovyetler Birliği, roketçilik potansiyelini askeri bir silah olarak fark etti ve çeşitli deneysel programlar başlattı.
ABD, Goddard'ın ilk fikirlerinden biri olan yüksek irtifa atmosferik sondaj roketleriyle bir program başlattı. Daha sonra çeşitli orta ve uzun menzilli kıtalararası balistik füzeler geliştirildi. Bunlar ABD uzay programının başlangıç noktası oldu. Redstone, Atlas ve Titan gibi füzeler sonunda astronotları uzaya fırlatacaktı.
Dünya, 4 Ekim 1957'de Sovyetler Birliği tarafından başlatılan, yörüngede dönen yapay bir uydu haberiyle hayrete düştü. Sputnik 1 olarak adlandırılan uydu, iki süper güç ülkesi olan Sovyet arasındaki uzay yarışında ilk başarılı girişti. Birlik ve ABD Sovyetleri, bir aydan daha kısa bir sürede gemide Laika adında bir köpek taşıyan bir uydu fırlattı. sonra. Laika, oksijen kaynağı tükenmeden uyumadan önce yedi gün boyunca uzayda hayatta kaldı.
ABD, Sovyetler Birliği'ni ilk Sputnik'ten birkaç ay sonra kendi uydusu ile takip etti. Explorer I, ABD Ordusu tarafından 31 Ocak 1958'de fırlatıldı. Aynı yılın Ekim ayında ABD, uzay programını NASA, Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi. NASA, tüm insanlığın yararına alanın barışçıl bir şekilde araştırılması amacıyla sivil bir ajans oldu.
Aniden, birçok insan ve makine uzaya fırlatıldı. Astronotlar dünyayı yörüngede topladı ve aya indi. Robot uzay aracı gezegenlere gitti. Aniden keşif ve ticari sömürüye yer açıldı. Uydular bilim insanlarının dünyamızı araştırmasını, hava durumunu tahmin etmesini ve dünyanın her yerinde anında iletişim kurmasını sağladı. Daha fazla ve daha büyük taşıma yüklerine olan talep arttıkça, çok çeşitli güçlü ve çok yönlü roketler inşa edilmeliydi.
Roketler, basit barut cihazlarından en erken keşif ve deney günlerinden bu yana uzay boşluğuna gidebilen devasa araçlara dönüştü. Evreni insanlığın keşfini yönlendirmek için açtılar.