Rocket vs Missile
Όταν συζητάμε για πυραύλους, η εντύπωση είναι ότι πρόκειται για μηχανήματα υψηλής τεχνολογίας και περίπλοκα που χρησιμοποιούνται στην άμυνα και στην εξερεύνηση του διαστήματος. Ακόμη και αυτά σχετίζονται συχνά με σχεδόν φανταστικά κατορθώματα στην ανθρώπινη ιστορία. Οι πύραυλοι έχουν τόσο απλή όσο και αρχαία προέλευση.
Σήμερα χρησιμοποιούνται με πολλές μορφές για την απόκτηση εμβέλειας, υψηλών ταχυτήτων και επιταχύνσεων. Οι πύραυλοι μπορούν να θεωρηθούν ως αμυντική εφαρμογή της τεχνολογίας πυραύλων.
Rocket
Γενικά, ένα όχημα που κινείται με κινητήρα πυραύλων ονομάζεται πύραυλος. Ένας πυραυλοκινητήρας είναι ένας τύπος κινητήρα που χρησιμοποιεί αποθηκευμένο προωθητικό ή άλλα μέσα για να δημιουργήσει έναν πίδακα αερίου υψηλής ταχύτητας. Μπορεί να μεταφέρει το οξειδωτικό ή να χρησιμοποιεί το οξυγόνο στην ατμόσφαιρα. Το όχημα μπορεί να είναι διαστημόπλοιο, δορυφόρος ή ακόμα και αυτοκίνητο. Οι πύραυλοι λειτουργούν σύμφωνα με τον τρίτο νόμο του Νεύτωνα.
Οι σύγχρονοι πύραυλοι αναπτύχθηκαν στα τέλη του 19ου αιώνα και στις αρχές του 20ου αιώνα. Παρόλο που οι Κινέζοι πιστώνονται με την εφεύρεση του πυραύλου, η μορφή που χρησιμοποιείται στους σύγχρονους πυραύλους δεν αναπτύχθηκε παρά πολύ αργότερα.
Οι πολύ πρώιμοι πύραυλοι ήταν μπαμπού με πυρίτιδα αποθηκευμένη μέσα. Αυτά χρησιμοποιήθηκαν για διασκέδαση αλλά και για όπλα. Είναι γνωστό ότι αυτές οι ρουκέτες εκτοξεύτηκαν προς τους Μογγόλους εισβολείς από το μεγάλο τείχος. Στη σύγχρονη ορολογία, αυτοί ήταν πύραυλοι συμπαγούς ώθησης, όπου το προωθητικό ήταν η πυρίτιδα.
Ο Ρώσος επιστήμονας Tsiokolvsky και ο Αμερικανός επιστήμονας Robert H. Goddard συνέβαλαν σημαντικά στην προώθηση του σχεδιασμού του πυραύλου από στερεά προωθητικά σε υγρά καύσιμα. Στον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο, ο πύραυλος χρησιμοποιήθηκε ως όπλο στις τελευταίες φάσεις του πολέμου. Οι Γερμανοί εκτόξευσαν πυραύλους V2 με συμπαγή ώθηση προς το Λονδίνο. Παρόλο που δεν έφεραν μεγάλη κεφαλή για να δημιουργήσουν εκτεταμένες ζημιές, η καινοτομία του όπλου είχε σημαντικό ψυχολογικό αντίκτυπο. Μετά τον πόλεμο, τόσο το πλεονέκτημα όσο και η απειλή των πυρηνικών βομβών που χρησιμοποιούνται ως κεφαλή σε αυτούς τους πυραύλους οδηγούν σε επιταχυνόμενες εξελίξεις στην επιστήμη των πυραύλων.
Δύο κατηγορίες πυραύλων χρησιμοποιούνται κυρίως επί του παρόντος. αυτοί είναι πύραυλοι με χημική ενέργεια και πύραυλοι με ηλεκτρική ενέργεια. Από τις δύο κατηγορίες, η χημική ενέργεια είναι η παλαιότερη και επικρατέστερη μορφή και χρησιμοποιείται τόσο σε ατμοσφαιρικές όσο και σε διαστημικές αποστολές. Οι ηλεκτροκίνητοι πύραυλοι χρησιμοποιούνται μόνο σε διαστημικές αποστολές.
Οι πύραυλοι με χημική ενέργεια χρησιμοποιούν στερεό ή υγρό καύσιμο. Τα στερεά προωθητικά περιλαμβάνουν τρία βασικά συστατικά. καύσιμο, οξειδωτικό και συνδετικό παράγοντα. Το καύσιμο είναι συνήθως μια ένωση με βάση το άζωτο, σκόνη αλουμινίου ή μαγνησίου ή οποιοδήποτε άλλο υποκατάστατο που καίγεται γρήγορα για να απελευθερώσει πολλή ενέργεια. Το οξειδωτικό παρέχει το οξυγόνο που απαιτείται για την καύση και παρέχει ομοιόμορφη και γρήγορη καύση. Στην ατμόσφαιρα χρησιμοποιείται επίσης το ατμοσφαιρικό οξυγόνο. Ο συνδετικός παράγοντας συγκρατεί το καύσιμο και το οξειδωτικό μαζί. Ο βαλλιστής και ο κορδίτης είναι δύο τύποι στερεού προωθητικού που χρησιμοποιούνται.
Το υγρό καύσιμο μπορεί να είναι ένα καύσιμο όπως η κηροζίνη (ή άλλος παρόμοιος υδρογονάνθρακας) ή υδρογόνο και το οξειδωτικό είναι υγρό οξυγόνο (LOX). Τα παραπάνω καύσιμα βρίσκονται σε αέρια κατάσταση σε θερμοκρασία δωματίου. Επομένως, πρέπει να διατηρούνται σε χαμηλές θερμοκρασίες για να διατηρούνται σε υγρή κατάσταση. Αυτά τα καύσιμα είναι γνωστά ως κρυογονικά καύσιμα. Οι κύριοι πυραυλοκινητήρες των διαστημικών λεωφορείων λειτουργούσαν με κρυογονικό καύσιμο. Χρησιμοποιούνται επίσης υπεργολικά καύσιμα όπως το τετροξείδιο του αζώτου (N2O4) και η υδραζίνη (N2H4), η μονομεθυλική υδραζίνη (MMH) ή η ασύμμετρη διμεθυλυδραζίνη (UDMH). Αυτά τα καύσιμα έχουν σχετικά υψηλότερο σημείο τήξης και, ως εκ τούτου, μπορούν να διατηρηθούν σε υγρή κατάσταση με λιγότερη προσπάθεια για μεγάλο χρονικό διάστημα. Χρησιμοποιούνται επίσης μονοπροωθητικά όπως το υπεροξείδιο του υδρογόνου, η υδραζίνη και το υποξείδιο του αζώτου.
Κάθε προωθητικό έχει τα δικά του χαρακτηριστικά. ως εκ τούτου, έχει αυτονόητα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Κατά το σχεδιασμό οχημάτων, αυτοί οι παράγοντες λαμβάνονται υπόψη και κάθε στάδιο σχεδιάζεται ανάλογα. Για παράδειγμα, χρησιμοποιήθηκε κηροζίνη στο πρώτο στάδιο των πυραύλων Apollo Saturn V και υγρό υδρογόνο και υγρό οξυγόνο χρησιμοποιήθηκε για το διαστημικό λεωφορείο.
Πύραυλος
Οι πύραυλοι είναι οχήματα που κινούνται με ρουκέτες, για να μεταφέρουν κεφαλές. Οι πρώτοι σύγχρονοι πύραυλοι ήταν οι πύραυλοι V2 που αναπτύχθηκαν από τους Γερμανούς.
Οι πύραυλοι κατηγοριοποιούνται ανάλογα με την πλατφόρμα εκτόξευσης, τον επιδιωκόμενο στόχο και την πλοήγηση και την καθοδήγηση. Οι κατηγορίες είναι πύραυλοι επιφανείας-εδάφους, αέρος-εδάφους, επιφανείας-αέρος και αντιδορυφορικοί πύραυλοι. Ανάλογα με το σύστημα καθοδήγησης, οι πύραυλοι κατηγοριοποιούνται σε βαλλιστικούς, κρουαζιέρες και άλλους τύπους. Μπορούν επίσης να ταξινομηθούν χρησιμοποιώντας τον επιδιωκόμενο στόχο. Τα αντιπλοϊκά, αντιαρματικά και αντιαεροπορικά είναι παραδείγματα για αυτές τις κατηγορίες.
Μεμονωμένα, αυτές οι κατηγορίες μπορεί να περιέχουν πολυάριθμους πυραύλους με υβριδικές δυνατότητες. Επομένως, δεν μπορεί να παρασχεθεί ρητή ταξινόμηση.
Οποιοσδήποτε πύραυλος αποτελείται από τέσσερα θεμελιώδη υποσυστήματα. Συστήματα καθοδήγησης/πλοήγησης/στόχευσης, συστήματα πτήσης, κινητήρας πυραύλων και η κεφαλή.
Rocket vs Missile
• Ο πύραυλος είναι ένας τύπος κινητήρα που έχει σχεδιαστεί για να παρέχει ώθηση με εξάτμιση υψηλής ταχύτητας μέσω ενός ακροφυσίου.
• Ο πύραυλος μπορεί να προωθηθεί μηχανικά, χημικά ή ηλεκτρικά. Ακόμη και η θερμοπυρηνική πρόωση προτείνεται αλλά δεν εφαρμόζεται. Επί του παρόντος, τα χημικά προωθητικά είναι οι πιο κυρίαρχες μορφές.
• Ένα όχημα που κινείται με ρουκέτες (αυτοπροωθούμενα) για να φέρει κεφαλή είναι γνωστό ως πύραυλος.
• Ένας πύραυλος είναι μόνο ένα μόνο συστατικό του πυραύλου.