Foguetes são a maneira perfeita de se locomover no espaço. Mas como eles funcionam?
Viagens espaciais e foguetes, é como sorvete e torta de maçã, ou sorvete e torta de maçã e meu rosto. Eles pertencem um ao outro.
Mas e se eu for alérgico a foguetes, ou tiver algum tipo de intolerância cilíndrica ou sensibilidade de coluna em chamas que me faça sair do armário? Por que não posso voar para o espaço em balões, aviões ou helicópteros? Por que precisamos desses tubos pontudos de chama de berinjela cubista?
A era espacial seguiu o desenvolvimento de poderosos foguetes V2 na Segunda Guerra Mundial. Eles poderiam atingir alvos a 320 km e alcançar uma altitude de 200 km. Eles eram um novo tipo de máquina de guerra, uma arma terrível que poderia lançar cargas úteis de destruição dos céus. Mas esse desenvolvimento aterrorizante foi o que nos trouxe nossos foguetes modernos, pois seu sistema de propulsão pode funcionar onde não há ar, no vácuo do espaço.
Como eles realmente funcionam? Tudo se resume àquela coisa de “toda ação, reação igual e oposta” sobre a qual Newton estava sempre falando.
Se você pegar um balão, encha-o com ar e depois solte-o. Todo aquele ar saindo impele o balão. Esse tipo de foguete de balão também funcionaria perfeitamente bem no espaço, embora possa ser um pouco frágil e imprevisível querer se amarrar.
Se pegarmos essa ideia e a ampliarmos, adicione alguns tanques de combustível e nadadeiras, controle de atitude e, opcionalmente: astronautas. Temos um foguete para nós. Ele funciona empurrando “coisas” para fora de uma extremidade de um tubo na velocidade mais alta possível. Quanto mais rápido você conseguir explodir as coisas, mais rápido o próprio tubo vai passar.
Isso significa que a ciência dos foguetes é realmente tudo sobre como fazer com que os gases de escape sejam lançados na parte traseira do foguete o mais rápido e com força possível. O combustível pode ser sólido, como os sólidos foguetes do ônibus espacial. Ou o combustível pode ser líquido, como o tanque de combustível principal do ônibus, cheio de oxigênio líquido e hidrogênio.
Esse combustível é inflamado e completamente convertido em gases de escape que explodem dos bicos do foguete em alta velocidade. Velocidade muito, muito alta.
A parte mais assustadora para os passageiros é que os foguetes modernos são feitos principalmente de combustível. De fato, o peso do combustível do ônibus espacial era 20 vezes maior que o peso do próprio ônibus espacial. O que eu acredito realmente coloca um bom ponto na bravura de qualquer astronauta. Pense em um foguete como uma lata de cerveja, cheia de explosivos, da qual você se prende ao exterior. Para fazer um foguete ir mais rápido e diminuir o tempo de viagem, você quer chutar o material a uma velocidade maior.
A NASA experimentou unidades de íons para algumas de suas missões. Esses motores altamente eficientes usam campos elétricos para acelerar partículas de xenônio em velocidades muito mais altas. Embora usem uma fração da quantidade de combustível, os motores de íons podem atingir velocidades muito mais altas devido à alta velocidade de escape.
E foguetes de velocidade ainda mais alta foram lançados, como o motor VASIMIR e até os motores antimatéria. Então, como funcionam os foguetes? Assim como esvaziar balões, apenas maiores. Muito muito maior. E cheio de explosivos e modelado em uma arma horrível e aterrorizante da segunda guerra mundial. Realmente, não muito parecido com um balão ...
Você já fez um foguete? Qual é a sua experiência favorita em foguetes? Conte-nos nos comentários abaixo.
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