Ракета

Ракета, зымыран (немісше Rakete, италианша rocchetta, rocca — ұршық) — өз массасын біртіндеп бөліп шығару нәтижесінде пайда болатын реактивті күш әсерінен қозғалатын ұшу аппараты. “Ракета” термині Еуропада 15 — 16 ғ-ларда пайда болды. Жалпы жағдайда ракетаның құрамына бір немесе бірнеше ракеталық қозғалтқыш, бастапқы энергия көзі, жұмыстық дене және пайдалы жүк тораптары енеді. Ракетаның ұшуын қамтамасыз ететін тарту күші қоршаған орта әсеріне тәуелді болмағандықтан, ол ғарышқа ұшуға арналған бірден-бір аппарат болып табылады. Ғарыштық ұшу аппараттарын ұшыруға арналған Ракеталық қозғалтқыштардың тарту күші 10 МН-ға, ал реактивтік ағынның шапшып шығу жылдамдығы 3000 — 4500 м/с-қа дейін жетеді. Ракетаны әскери істе, ғылыми-зерттеулер жұмыстарында, ғарыштық аппараттарды ұшыруда пайдаланады. Ракетаның басқарылмалы және басқарылмай ұшатын түрлері бар. Басқарылмалы Ракеталар қозғалысы оның қозғалыс сипатын өзгертуді қамтамасыз ететін арнайы кешен арқылы басқарылады. Басқарылмалы Ракетаға баллистикалық Ракеталар мысал бола алады. Баллистикалық Ракета өзінің қозғалыс траекториясының басым бөлігінде инерция бойынша баллистикалық (қ. Баллистика) траекториямен қозғалады. Оның қозғалыс траекториясына өзгеріс енгізу қажет болғанда ғана Ракета қозғалтқышы іске қосылады. Жасалу ерекшеліктеріне орай Ракета бір сатылы және құрама (көп сатылы) Ракета түрлеріне бөлінеді. Ракетақұрылысы пайдалы жүк орналасқан бөлігі — тұмсықтан, басқару жүйелері орналасқан аспаптық бөліктен, отын және қозғалтқыш орналасқан бөліктерден тұрады.

Apollo 15 Saturn-ның ұшырылған бейне көрінісі

Ракета Апалон Сатурн 5 бөліктері

Ең алғашқы Ракеталар фейерверке қолданылған

2 қабатты ракета XVI ғасыр

Ракетаға қарсы қорғаныс

Ракетаға қарсы қорғаныс сенсоры MIDAS Sensor

ВМС АҚШ 100827-N-7282P-001 Р.қ.қ 3 классты Тайлер Вайман ракетаны бақылап оны қолға алып отырғандағы бейнесі

Ракетаға қарсы қорғаныс — ұшу траекториясындағы қарсыластың баллистикалық ракеталарын табу, тосып алу мен жоюға арналған және оларға радиотехникалық кедергілер жасайтын әуе шабуылына қарсы қорғаныстың құрамдас бөлігі. Ракетаға қарсы қорғаныс өз міндеттерін ракетаға қарсы және арнайы қондырғылар көмегімен атқарады. Оған қойылатын міндеттер:

• құрлықаралық баллистикалық ракетаның ұшырылғанын нысанаға жеткенге дейінгі 33 мин ішінде анықтау;
• ракетаның ұшу барысын алғашқы 26 мин ішінде анықтау;
• ракетаға қарсы атыс алдында 3 — 4 мин бұрын көздеу;
• 2 мин бұрын түпкілікті көздеу;
• ракетаға қарсы соққыны 120 — 100 с ішінде жіберу;
• күзетілетін нысанадан жеткілікті қашықтықтағы ракетаны қауіпсіз ету немесе жойып жіберу міндеті қойылады.

Термоядролық оқ-дәрі үшін бұл қашықтық 32 км-ден кем болмауы керек, бірақ радиоактивтік зақымданудан сақтану үшін оны 80 км-ге дейін арттырады. Соған орай бұл қашықтық тосып алу аймағының ішкі шекарасын анықтайды, ал сыртқы шекарасы ракетаға қарсы басқару радиолокаторының тиімді қашықтығымен (80 — 100 км) анықталды. Ракетаға қарсы қорғанысты Әуе қорғанысы күштері атқарады;

Ракета қозғалтқышы

Ракетаның қозғалтқышы

Қозғалтқыштық құрылғысының типі химиялық болып келетін Спейс Шаттл ракеталық қозғалтқыш: екі жағындағы жылдамдатқыш — РДТТ; бастапқы жылдамдатқыш — ЖРД.

4 еселенген ракета қозғалтқышы, керосин мен сұйық оттекпен жұмыс істейді

Ракета қозғалтқышы — өз жұмысы үшін қозғалмалы аппараттың қорындағы заттар мен энергия көзін пайдаланатын реактивтік қозғалтқыш. Бұл қозғалтқыштың ауа-реактивті қозғалтқыштан ерекшелігі оның жұмысына қоршаған ортаның (ауаның, судың) әсері жоқ. Қолданылатын энергия түріне қарай Ракета қозғалтқышы химиялық, ядролық, лазерлік, пневматикалық, электр қозғалтқыштарға ажыратылады. Қазіргі кезде хим. отындармен жұмыс істейтін Ракета қозғалтқышы пайдаланылады. Ядр. және электр. Ракета қозғалтқышы ғарыштық ұшу аппараттарында болашақта қолданылуы мүмкін. Хим. Ракета қозғалтқышының бәріне ортақ мынадай бөліктер: жану камерасы және реактивті сопло болады. Жану камерасында хим. реакция нәтижесінде отын қызған газға айналады да реактивті соплодан жоғары жылдамдықты реактивті ағын түрінде сыртқа шығады. Жанатын отынның агрегаттық күйіне байланысты хим. Ракета қозғалтқышы сұйық отынмен, қатты отынмен, аралас отынмен, т.б. отындармен жұмыс істейтін қозғалтқыштарға бөлінеді. Ракета қозғалтқышының ең көнесі — қатты отынмен жұмыс істейтін Ракета қозғалтқышы Алғашқы кезде қатты отын ретінде қара оқ-дәрі, кейінірек түтінсіз оқ-дәрі пайдаланылса, соңғы кезде күрделі құрамды отындар қолданылатын болды. Хим. Ракета қозғалтқышының арасында барынша үлкен меншікті тарту күшін тудыра алатын түрі — қатты отын жағатын қозғалтқыштар. Қатты отын Ракета қозғалтқышының отын жану камерасына зарядтар түрінде салынып, отын түгел біткенше жанады (1 с-та жүздеген, мыңдаған кг калория беретін отын). Камерадағы газдың тығызд. 25 МПа-дан, температура 4000°С-тан асуы мүмкін; реактивтік ағын жылд. 4500 м/с-ке жетеді. Қозғалтқыштың тарту күші отынның жану заңдылығына тәуелді өзгереді. Жану камерасы салқындатылмайтындықтан сопло отқа төзімді материалдардан жасалынады. Қатты отын жағатын қуатты Ракета қозғалтқышытары ғарыштық ұшу аппараттарын тежеу, бағдарлау, т.б. мақсаттар үшін пайдаланылады. Қазіргі кезде космонавтикада қолданылатын негізгі қозғалтқыш — сұйық отын жағатын Ракета қозғалтқышы Мұндай Ракета қозғалтқышын пайдалану идеясын 1903 ж. К.Э. Циолковский ұсынды. Сұйық отын жағатын Ракета қозғалтқышы соплолы жану камерасынан, турбиналы сорғы агрегатынан, газ не бу генераторынан, реттеу жүйелерінен, от алдыру, т.б. қосымша агрегаттардан құралады. Аралас отын жағатын Ракета қозғалтқышытарында бір мезгілде сұйық және қатты отын пайдаланылады.

Ракеталық қозғалтқыштың жану камерасы

Әдетте қозғалтқыштың жану камерасында қатты отын болады, ал оны тотықтандырушы сұйық отын арнайы ыдыстан беріледі. Кейде, керісінше, камерада тотықтандырғыш қатты отын, ал арнайы ыдыста сұйық отын болады. Ядр.Ракета қозғалтқышы әзірше тек жоба күйінде ғана. Олар тудыратын тарту күші хим. қозғалтқыштар тудыратын тарту күшімен салыстырғанда әлдеқайда артық. Ядр. реакторда бөлінетін жылу жұмыстық денені қыздыруға жұмсалады. Бұл қозғалтқыштың басқа қозғалтқыштан өзгешелігі — энергия көзі мен жұмыстық дене бір-бірінен бөлек орналасады. Реактордағы ядр. отынның агрегаттық күйіне байланысты ядр. Ракета қозғалтқышытар қатты фазалы, сұйық-металл, газ фазалы қозғалтқыштарға бөлінеді. Ракета қозғалтқышытардың меншікті тарту күшін арттыруда электр. Ракета қозғалтқышының маңызы зор. Бұларда электр энергиясы реактивті ағынның кинет. энергиясына айналады. Электр. Ракета қозғалтқышытар болашақта алыс әрі күрделі ғарыш саяхаттарында қолданылуы мүмкін. Ракета қозғалтқышының теор. мүмкіндіктерінің шегі — фотондық Ракета қозғалтқышы Мұндағы реактивті ағын жарық сәулесінің кванттарынан тұрады. Олар ғарыш кемесін аса жоғары жылдамдықпен қозғалта алатындықтан жұлдызаралық саяхаттар үшін пайдаланылмақ.

Ракеталық кешен

Ракеталық кешен — қарулар жүйесі. Оған ракеталардан басқа ұшыру қондырғыларынан, ракетаның ұшуын басқару жүйесі мен ракетаны ұшуға жіберетін көмекші жабдықтардан тұратын жер бетіндегі авиациялық және кемелік жабдықтар енеді.

Ракеталық қару

Де Хэвиленд «Файрстрик» - британдық ракета классы «воздух-воздух»

Ракеталық қару — басқарылатын немесе басқарылмайтын ракеталардың көмегімен нысанаға жеткізілетін қырып-жою құралдарының жүйесі.

Ракета тасығыш

Байқоңыр космодромы

Ракета тасығыш — пайдалы жүкті (ЖЖС, ғарыш кемелерін, планетааралық автоматты стансаларды, т.б.) ғарыш кеңістігіне шығаруға арналған көп сатылы (2 — 5 сатылы) ракета. Ғарышқа шығаратын жүктің массасына байланысты Ракета тасығыш болып бөлінеді.:

• жеңіл (5 т-ға дейін). Жеңіл түріне “Космос”, “Скаут”, “Тор-Эйбл”, “Блэк эрроу”, т.б.;
• орташа (5 — 20 т). орташа түріне — “Восток”, “Союз”, “Титан-3С”, “Сатурн-1В”, т.б.;
• ауыр (10 — 20 т). ауыр түріне — “Протон”;
• аса ауыр (100 т-дан артық). аса ауыр түріне — “Протон-5”

Ракета тасығыштары жатады. Ракета тасығыш ғарышқа шығарылатын жүкке 1- немесе 2-ғарыштық жылдамдыққа тең, не одан үлкен жылдамдық береді. Қазіргі заманғы Ракета тасығыштың траекторияның активті бөлігіндегі ұшу ұзақтығы шамамен 17 мин, ёұшардағы массасы 10 т-дан 3000 т-ға дейін (85 — 90%-н жағар май құрайды) болады; массасы 140 т-ға дейінгі жүкті орбитаға шығара алады.