Alpinizmo principai pirmą kartą buvo išbandyti daugiau nei prieš 2 000 metų, tačiau iš tikrųjų buvo tik per pastaruosius 70 metų arba tada, kai šios mašinos buvo naudojamos pritaikant kosmosą. Šiandien raketos į kosmoso laivus paprastai veža į kitas mūsų Saulės sistemos planetas. Arčiau žemės, raketos, gabenančios atsargas iki Tarptautinės kosminės stoties, gali grįžti į Žemę, nusileisti pačios ir vėl būti panaudotos.
Ankstyvoji arklidė
Yra pasakojimų, kad raketų technologijos buvo naudojamos prieš tūkstančius metų. Pavyzdžiui, maždaug 400 B.C., archytas, graikų filosofas ir matematikas, parodė medinį balandį, pakabintą ant laidų. Pasak NASA, balandis buvo pastumtas išleidžiant garus.
Praėjus maždaug 300 metų po balandžių eksperimento, sakoma, kad Aleksandrijos herojus išrado eolipilą (dar vadinamą herojaus varikliu), pridūrė NASA. Sferos formos įtaisas sėdėjo ant verdančio vandens baseino. Iš garuojančio vandens dujos pateko į rutulio vidų ir ištekėjo pro du L formos vamzdelius priešingose pusėse. Dėl išsiveržiančio garo sukuriama trauka privertė rutulį suktis.
Istorikai mano, kad kinai sukūrė pirmąsias tikras raketas maždaug per pirmąjį šimtmetį. Jie buvo naudojami spalvingoms parodoms religinių švenčių metu, panašiai kaip šiuolaikiniai fejerverkai.
Kitus kelis šimtus metų raketos daugiausia buvo naudojamos kaip karinis ginklas, įskaitant versiją, pavadintą „Congreve“ raketa, kurią 1800-ųjų pradžioje sukūrė Didžiosios Britanijos kariuomenė.
Alpinizmo tėvai
Šiuolaikiniais laikais kosminiu skrydžiu dirbantys žmonės dažnai pripažįsta tris „raketų tėvus“, padėjusius išstumti pirmąsias raketas į kosmosą. Tik vienas iš trijų išgyveno pakankamai ilgai, kad pamatytų raketas, naudojamas tyrinėti kosmosą.
Anot NASA, rusų Konstantinas E. Tsiolkovskis (1857–1935) 1903 m. Rusijos aviacijos žurnale paskelbė tai, kas dabar vadinama „raketos lygtimi“. Ši lygtis susijusi su raketos greičio ir masės santykiais bei tuo, kaip greitai dujų išeina, kai išeina pro raketinio kuro išmetimą ir kiek yra raketinio kuro. Tsiolkovskis taip pat paskelbė daugiapakopių raketų teoriją 1929 m.
Robertas Goddardas (1882–1945) buvo amerikiečių fizikas, kuris 1926 m. Kovo 16 d. Auburne, Masačusetso valstijoje, atsiuntė pirmąją skystu kuru naudojamą raketą. Jis turėjo du JAV patentus, skirtus naudoti skystais degalais varomą raketą, taip pat dvi ar dvi raketas. NASA duomenimis, trijų pakopų raketa, naudojanti kietąjį kurą.
Hermanas Oberthas (1894–1989) gimė Rumunijoje, vėliau persikėlė į Vokietiją. Pasak NASA, jis rokiruotėmis susidomėjo ankstyvame amžiuje, o būdamas 14 metų įsivaizdavo „atsigabenančią raketą“, kuri galėtų judėti per kosmosą nenaudodama nieko kito, kaip tik savo išmetimą. Kaip suaugusio žmogaus, jo tyrimai apėmė daugiapakopes raketas ir tai, kaip panaudoti raketą pabėgti nuo žemės gravitacijos. Jo palikimas sugadintas dėl to, kad Antrojo pasaulinio karo metu jis padėjo sukurti nacistinei Vokietijai skirtą raketą V-2; raketa buvo panaudota griaunant sprogdinimus Londone. Oberthas gyveno dešimtmečius po to, kai prasidėjo kosmoso tyrinėjimai, ir pamatė, kad raketos neša žmones į mėnulį, ir vėl ir vėl stebėjo, kaip daugkartinio naudojimo kosminių šaudmenų įgulos į kosmosą.
Raketos skraidant kosmose
Po Antrojo pasaulinio karo keli vokiečių raketų mokslininkai emigravo tiek į Sovietų Sąjungą, tiek į JAV, padėdami toms šalims septintojo dešimtmečio kosminėse lenktynėse. Tame konkurse abi šalys norėjo parodyti technologinį ir karinį pranašumą, naudodamos erdvę kaip sieną.
Raketos taip pat buvo naudojamos radiacijos matavimui viršutinėje atmosferoje po branduolinių bandymų. Branduoliniai sprogimai dažniausiai baigėsi po 1963 m. Priimtos Riboto branduolinių bandymų uždraudimo sutarties.
Nors raketos gerai veikė Žemės atmosferą, sunku buvo suprasti, kaip jas išsiųsti į kosmosą. Raketų inžinerija buvo dar kūdikystėje, o kompiuteriai nebuvo pakankamai galingi, kad galėtų atlikti modeliavimą. Tai reiškė, kad daugybė skrydžių bandymų baigėsi tuo, kad raketos smarkiai sprogo sekundėmis ar minutėmis po to, kai išlipo iš starto plokštės.
Turint laiko ir patirties, vis dėlto buvo padaryta pažanga. „Sputnik“ misijoje, kuri 1957 m. Spalio 4 d. Paleido sovietų palydovą, pirmą kartą panaudota raketa buvo panaudota raketai. Po kelių nesėkmingų bandymų JAV panaudojo „Jupiter-C“ raketą, norėdama pagrobti savo „Explorer 1“. palydovas į kosmosą 1958 m. vasario 1 d.
Prireikė dar keleto metų, kol kuri nors šalis pasijuto pakankamai pasitikinti raketomis žmonėms išsiųsti į kosmosą; abi šalys pradėjo nuo gyvūnų (pavyzdžiui, beždžionių ir šunų). Rusijos kosmonautas Jurijus Gagarinas buvo pirmasis žmogus kosmose, 1961 m. Balandžio 12 d. Iš Žemės išėjęs iš raketos „Vostok-K“, skirtas skraidyti daugiadažniu orbitu. Maždaug po trijų savaičių Alanas Shepardas padarė pirmąjį amerikiečių suborbitalinį skrydį raketa Redstone. Po kelerių metų NASA programoje „Merkurijus“ agentūra perėjo prie „Atlas“ raketų, kad pasiektų orbitą, ir 1963 m. Johnas Glennas tapo pirmuoju amerikiečiu, skriejančiu aplink Žemę.
Siekdamas mėnulio, NASA panaudojo raketą „Saturn V“, kuri, esant 363 pėdų aukščiui, apėmė tris etapus - paskutinis buvo sukurtas būti pakankamai galingas, kad atitrūktų nuo Žemės gravitacijos. Raketa sėkmingai vykdė šešias Mėnulio nusileidimo misijas 1969–1922 m. Sovietų Sąjunga sukūrė mėnulio raketą, vadinamą N-1, tačiau jos programa buvo visam laikui sustabdyta po daugybės vėlavimų ir problemų, įskaitant mirtiną sprogimą.
NASA šaudmenų iš kosmoso programa (1981–2011 m.) Pirmą kartą panaudojo kietas raketas, siekdama pakelti žmones į kosmosą, o tai yra pastebėtina, nes, priešingai nei skystosios raketos, jų negalima išjungti. Pats šaudyklinis automobilis turėjo tris variklius, naudojamus skysčiu, su dviem tvirtomis raketų stiprintuvais, pritvirtintais šonuose. 1986 m. Kieto raketų stiprintuvo O žiedas sugedo ir sukėlė katastrofišką sprogimą, žuvo septyni kosmonautai, esantys lėktuve „Challenger“. Tvirti raketų stiprintuvai po incidento buvo perdaryti.
Nuo to laiko raketos buvo naudojamos erdvėlaiviams siųsti toliau į mūsų saulės sistemą: praėjusio amžiaus septintojo dešimtmečio pradžioje Mėnuliui, Venerai ir Marsui, kurie vėliau išsiplėtė iki dešimčių mėnulių ir planetų tyrinėjimo. Raketos nešė erdvėlaivius visoje Saulės sistemoje, todėl astronomai dabar turi kiekvienos planetos (taip pat ir nykštukinės planetos Plutono) vaizdus, daugybę mėnulių, kometų, asteroidų ir mažesnių objektų. Dėl galingų ir pažangių raketų „Voyager 1“ erdvėlaivis galėjo palikti mūsų Saulės sistemą ir pasiekti tarpžvaigždinę erdvę.
Ateities raketos
Kelios kompanijos iš daugelio šalių dabar gamina nenuskaitytas raketas - JAV, Indiją, Europą ir Rusiją, kaip keletą paminėti - ir reguliariai siunčia karinius ir civilius krovinius į kosmosą.
Mokslininkai ir inžinieriai nuolat stengiasi sukurti dar sudėtingesnes raketas. Paulo Alleno ir Burto Rutano remiama aviacijos ir kosmoso projektavimo kompanija „Stratolaunch“ siekia paleisti palydovus naudodama civilinius orlaivius. „SpaceX“ ir „Blue Origin“ taip pat sukūrė daugkartinio naudojimo pirmojo etapo raketas; „SpaceX“ dabar turi daugkartinio naudojimo raketas „Falcon 9“, kurios reguliariai veža krovinius į Tarptautinę kosminę stotį. [Nuotraukose: „SpaceX“ pirmoji sunkiosios raketos „Falcon“ paleidžia sėkmę!]
Ekspertai prognozuoja, kad ateities raketos galės nešti didesnius palydovus į kosmosą ir gali būti gabenamos keliais palydovais tuo pačiu metu, pranešė „Los Angeles Times“. Šioms raketoms atlikti buvo galima naudoti naujas kompozicines medžiagas, elektronikos pažangą ar net dirbtinį intelektą. Ateities raketose taip pat gali būti naudojamas skirtingas kuras - pavyzdžiui, metanas -, kuris yra sveikesnis aplinkai nei tradicinis žibalo, kuris šiandien naudojamas raketose.
