امروزه اکتشلفات فضایی بدون استفاده از نیروی رایانه غیر ممکن است . رایانه ها قادرند : فضاپیماها را کنترل و هدایت کنند ، قسمتهای بیشمار فضاپیما را برسی کنند ، صحت عملکرد آنها را اعلام کنند ، مرکز هدایت زمینی را در جریان وضعیت فضاپیما قرار دهند و در ضورت نیاز ، مسیر حرکت فضاپیما ها را مشخص کنند و آنها را هدایت کنند .
در نخستین پروازهای فضایی به اندازه امروز از رایانه ها استفاده نمی شد ، در حقیقت رایانه هایی که آن روزها برای هدایت فضاپیمای ایالات متحده امریکا به نام آپولو استفاده می شدند . نیرویی به اندازه رایانه های شخصی امروزی ما داشتند .
کاوشگرهایی که در فاصله های دور دست کره زمین در فضا پرواز می کنند ، با خود رایانه هایی را حمل می کنند که برای هدایت دوربین ها و اندازه گیری های گوناگون برنامه نویسی شده اند .
رایانه ها قادرند اطلاعاتی را که از کاوشگرهای فضایی به صورت علایم ضعیف رادیویی دریافت می کنند ، به اطلاعات لازم و در خور فهم تبدیل کنند .
دانشمندان نیز به نوبه خود این اطلاعات را تجربه و تحلیل می کنند تا به نکات جدیدی درباره اجرام آسمانی دست یابند .
نیروی موشک
موشک های فضایی مانند موشکهای آتشبازی عمل می کنند . سوخت با ماده ای به نام اکسنده که حاوی گاز تسریع کننده احتراق یعنی اکسیژن است ، ترکیب می شود آنگاه این ترکیب که یک پیشران محسوب می شود می سوزد و گازهای داغی را تولید می کند این گازها منبسط می شوند و از طریق یک دماغه خارج می شود و سبب حرکت موشک به طرف بالا می شود.
این واکنش را برای اولین بار در قرن هفدهم ، دانشمند انگلیسی اسحاق نیوتن در قانون سوم حرکتش بیان کرد . او اظهار کرد که برای هر عملی ( خروج گازها ) عکس العملی است مساوی و بر خلاف جهت آن ( حرکت موشک ) .
اصول مشابه
اصول اساسی موشک های آتش بازی که در جشنها استفاده می شوند ، تفاوت چندانی با موشکهای پرتاب کننده فضاپیما ها ندارند . نیرویی که هر موشک را به طرف جلو حرکت می دهد ، نیروی پیشران نامیده می شود .
قدرت نیروی پیشران به سرعت خارج شدن گاز خروجی بستگی دارد . نیروی پیشران به موشک شتاب می دهد و سبب افزایش سرعت آن می شود . مقدار شتاب نیز بستگی به جرم موشک دارد هر چه موشک سنگین تر باشد ، برای رسیدن به فضا ، به نیروی پیشران بیشتری نیاز دارد .
تا زمانی که موتورهای موشک روشن و در حال تولید نیرو پیشران هستند ، شتاب فضاپیما نیز هر لحظه زیادتر می شود .
موتور موشک یا از سوخت مایع استفاده می کند یا جامد ، اما ممکن است یک موشک کامل در مراحل مختلف از هر دو نوع سوخت استفاده کند .
کارشناسان موشک هایی را پیشنهاد کرده اند که از انرژی اتمی به صورت سوخت استفاده می کنند ، زیرا آنها از نظر مصرف انرژی بسیار مقرون به صرفه اند . اما ترس از خطر استفاده از سوخت اتمی مانع استفاده از این نوع موشک ها شده است .
سوخت های پیشران از نوع سوخت و اکسنده نشکیل شده است . برای روشن کردن موشک ، کافی است یه جرقه به سوخت برسد آن را روشن کرده است سوخت تا قطره آخر می سوزد و از دماغه موشک خارج می شود .
اولین موشک را در قرن یازدهم در کشور چین ساختند . آنها موشکهایی بودند که از سوخت جامد استفاده می کردند .
سوخت این موشک ها نوعی باروت بود که از ترکیب نیترات پتاسیم ، زغال سنگ چوب و سولفور تشکیل شده بود .
سطح داخلی موشک که از سوخت جامد استفده می کند ، در وسط سوخت یک حفره ایجاد می شود که دور تا دور آن در حال سوختن است .
موشک هایی که از سوخت جامد استفاده می کنند ، بیشتر به صورت موشک های تقویت کننده ای استفاده می شوند که نیروی اولیه موشک های بزرگتر را تامین می کنند .
موشک های بزرگتر ، از سوخت مایع استفاده می کنند . بزرگترین موشک مصرف کننده سوخت جامد با 45 متر ارتفاع جزء موشک های تقویت کننده شاتل فضایی آمریکا محسوب می شود آنها حاوی 586500 کیلوگرم سوخت پیشران هستند که به طور متوسط 13 میلیون نیوتن نیرو را تولید می کنند . این موشکها را طوری طراحی کرده اند که بعد از اتمام سوخت و رها شدن و افتادن در دریا ، از دریا بیرون کشیده می شود و دوباره برای ماموریت بعدی سوختگیری می شوند .
ساخت موشک هایی که از سوخت جامد استفاده می کنند ، چندان دشوار نیست . آنها مقدار زیادی نیروی پیشران را در مدت زمان کمی تولید می کنند . تنها ایراد این نوع موشک هااین است که پس از روشن شدن براحتی خاموش نمی شود . و نمی توان انها را به آسانی مهار کرد .
منبع ( شبکه پیام )
