الصاروخ هو مركبة فضائية تستخدم الضغط الغازي لدفع نفسها عبر الهواء أو الفضاء. يتم تشغيلها بمزيج من المواد الكيميائية و/أو الوقود الصلب والمؤكسد ، ويتم إطلاقه عادةً من منصة الإطلاق أو برج الإطلاق. استخدمت الصواريخ لقرون لاستكشاف الكون، وهي تُستخدم اليوم لأغراض متنوعة ، بما في ذلك استكشاف الفضاء وإطلاق الأقمار الصناعية والتطبيقات العسكرية.
تاريخ تطوير أول صاروخ في العالم
يعود تاريخ صناعة الصواريخ إلى القرن الثالث عشر ، عندما طور المخترعون الصينيون الصواريخ الأولى. استخدمت هذه الصواريخ المبكرة لأغراض عسكرية، مثل إرسال الإشارات وإطلاق الألعاب النارية.
على مر القرون ، تطورت الصواريخ وأصبحت أكثر تعقيدًا، مع تطوير محركات الصواريخ الحديثة واستخدام الوقود السائل.
من هو مخترع الصاروخ الحديث
يعد الفيزيائي والمهندس الأمريكي روبرت جودارد اب اخترع الصاروخ الحديث، الصاروخ الحديث في أوائل القرن العشرين. ولد جودارد في ورسستر بولاية ماساتشوستس عام 1882. فقد كان طالبًا لامعًا ومفتونًا بفكرة السفر إلى الفضاء.
كان أيضًا قارئًا نهمًا للخيال العلمي واستلهم من أعمال جول فيرن و اتش جي ويلز. بدأ تجربة الصواريخ في الفناء الخلفي لمنزله عام 1914 وتمكن من إطلاق صاروخ وصل إلى ارتفاع 12.4 متر. استمرت تجارب جودارد مع الصواريخ وتمكن من تطوير صاروخ يعمل بالوقود السائل يمكن أن يصل إلى ارتفاع 609 متر. كان قادرًا أيضًا على تطوير نظام توجيه للصاروخ ، مما سمح بتوجيهه أثناء الطيران. كان هذا أول صاروخ حديث. أحدث اختراع جودارد للصاروخ الحديث ثورة في الحرب والدفاع.
مكونات الصاروخ الأساسية.
لكي يكون الصاروخ فعال وعملي، يحتاج المكونات التالي التي تشمل خزان وقود وخزان مؤكسد وغرفة احتراق وفوهة ومنصة إطلاق أو برج إطلاق.
بالإضافة إلى ذلك ، تتطلب الصواريخ مجموعة متنوعة من المكونات الأخرى ، مثل أنظمة التوجيه وأنظمة التحكم وأنظمة الدفع.
تشمل المكونات التالي:-
- خزان وقود
- وخزان المؤكسد
- وغرفة احتراق
- وفوهة المحرك
حيث يتم خلط الوقود والمؤكسد في غرفة الاحتراق، ويتم إشعالهما لصنع غازات ساخنة. ثم يتم دفع هذا الغازات الساخنة من الفوهة (جزء من المحرك) ، مما يؤدي إلى دفع الصاروخ.
أفضل طريقة لصنع صاروخ بالقارورة
فكرة صنع صاروخ بقارورة تعد جديدة نسبيًا. تم اقتراح مفهوم استخدام القوارير كصاروخ لأول مرة في أوائل القرن العشرين من قبل العالم الروسي كونستانتين تسيولكوفسكي. حيث اعتقد تسيولكوفسكي أنه يمكن استخدام القارورة لإنشاء محرك صاروخي قوي، وكان على حق.
اليوم ، يعد صنع صاروخ بالقوارير نشاطًا شائعًا بين الهواة والطلاب. وهي عملية بسيطة نسبيًا لا تتطلب سوى عدد قليل من الأدوات والمواد الأساسية.
أهم أداة هي الزجاجة البلاستيكية (القارورة)، والتي يمكن استخدامها لإنشاء جسم الصاروخ. تشمل المواد الأخرى المطلوبة مصدرًا للوقود ، مثل وقود يعتمد على السكر ، وفوهة تستخدم لتوجيه دفع الصاروخ.
خطوات صنع صاروخ بالقارورة
الخطوات بسيطة نسبيًا. أولاً، تمتلئ الزجاجة بمصدر الوقود ويتم اغلاق فوهة القارورة . ويثم يتم توصيل الفوهة بمنصة الإطلاق، والتي تستخدم لإطلاق الصاروخ. بمجرد أن يصبح الصاروخ جاهزًا ، يتم إشعاله ويتم إطلاق الصاروخ.
مزايا صنع صاروخ القارورة عديدة.
أولاً ، إنها طريقة غير مكلفة نسبيًا لإنشاء محرك صاروخي قوي. بالإضافة إلى ذلك ، فهو نشاط آمن نسبيًا ، حيث أن مصدر الوقود غير قابل للاشتعال ويتم إطلاق الصاروخ من مسافة آمنة. أخيرًا ، إنها طريقة رائعة لتعليم الطلاب مبادئ علم الصواريخ وفيزياء الطيران.
عيوب صنع صاروخ بقارورة
عيوب هذه الطريقة قليلة. أولاً ، الصاروخ ليس بقوة الصاروخ المصنوع بطريقة احترافية ، لذا فهو غير مناسب للطيران لمسافات طويلة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مصدر الوقود ليس بنفس كفاءة صاروخ مصنوع بطريقة احترافية. أخيرًا ، لا يمكن الاعتماد على الصاروخ مثل صاروخ مصنوع بطريقة احترافية ، لذلك قد لا يتم إطلاقه بشكل صحيح في كل مرة.
الأدوات المستخدمة لصنع صاروخ القارورة
الأدوات تشمل التالي:-
- زجاجة بلاستيكية (قارورة).
- مصدر وقود (وقود قائم على السكر).
- صنبور.
- منصة الإطلاق.
- مصدر الإشعال (أعواد ثقاب أو ولاعة).
- نظارات واقية.
- قفازات واقية.
- شريط قياس.
- مسطرة.
- مقص.
- حفر.
- ورق صنفرة.
ما هي سرعة الصاروخ الفضائي
صواريخ الفضاء هي الصواريخ التي تطلق لاعالي السماء لنقل الاقمار الاصطناعية والمركبات الفضائية مثل ابولو وسيوز الطبقات العليا من الغلاف الجوي،
مصطلح سرعة الصاروخ الفضائي تعبر عن قياس السرعة التي ينتقل بها الصاروخ عبر الفضاء.( velocity of a space rocket) تقاس عادةً بالكيلومترات في الثانية (كم / ث). يتم تحديد سرعة صاروخ فضائي من خلال مجموعة متنوعة من العوامل ، بما في ذلك نوع الصاروخ وكمية الوقود المستخدم والظروف الجوية.
تم إجراء أولى عمليات إطلاق الصواريخ الناجحة من قبل الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي. كانت هذه الصواريخ المبكرة تعمل بالوقود السائل ، مثل الكيروسين والأكسجين السائل ، وكانت قادرة على الوصول إلى سرعات تصل إلى 8 كم / ثانية. مع تقدم التكنولوجيا ، تم تطوير صواريخ أكثر قوة ، قادرة على الوصول إلى سرعات تصل إلى 25 كم / ثانية.
مزايا الصواريخ بشكل عام
عديدة. إنها قادرة على الوصول إلى سرعات تصل إلى 25000 ميل في الساعة ، ويمكن أن تصل إلى ارتفاعات تصل إلى 100 ميل.
كما أن تصنيع الصواريخ وإطلاقها غير مكلف نسبيًا ، ويمكن استخدامها لإطلاق أقمار صناعية وحمولات أخرى في الفضاء.
تشمل عيوب الصواريخ
حقيقة أن بنائها وإطلاقها باهظ الثمن ، ويمكن أن تكون خطيرة إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن الصواريخ محدودة في مداها وقدرتها على الحمولة ، ولا يمكن استخدامها إلا في بيئات معينة.
الختام
تعتبر الصواريخ أداة مهمة لاستكشاف الفضاء والتطبيقات الأخرى. فهي قادرة على الوصول إلى سرعات وارتفاعات عالية ، ويمكن استخدامها لإطلاق أقمار صناعية وحمولات أخرى في الفضاء. ومع ذلك ، فإن إنشائها وإطلاقها باهظ التكلفة ، ويمكن أن تكون خطيرة إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح. بالإضافة إلى ذلك ، فهي محدودة في نطاقها وقدرتها على الحمولة ، ولا يمكن استخدامها إلا في بيئات معينة.
