Hvordan fungerer en ballistisk missil?
Et ballistisk missil er en type stort og kraftfuldt missil designet til at levere et stridshoved over store afstande til et forudbestemt mål. Ballistiske missiler følger suborbitalbaner, når rumhøjder (100 km +) og forlader Jordens atmosfære, i nogle tilfælde rejser de så højt som 1.200 km over overfladen for interkontinentale ballistiske missiler. Sådanne missiler kaldes "ballistisk", for efter en indledende boostfase bestemmes resten af banen normalt af ballistik. En glat parabolsk linje.
Ballistiske missiler findes i mange former og størrelser. I USA er ballistiske missiler opdelt i fire rækkeklasser:
- interkontinentalt ballistisk missil (ICBM) - over 5500 kilometer
- mellemliggende rækkevidde ballistisk missil (IRBM) - 3000 til 5500 kilometer
- mellemlang rækkevidde ballistisk missil (MRBM) 1000 til 3000 kilometer
- kortdistanceret ballistisk missil (SRBM) op til 1000 kilometer
I intervaller mindre end 350 km forlader det ballistiske missil aldrig Jordens atmosfære. Bemærk, at de eneste tre ballistiske missiler, der nogensinde faktisk blev brugt i slaget, kun var i den korte rækkevidde og indeholdt konventionelle sprængstoffer. De fleste ballistiske missiler, der findes i dag, er beregnet til at bære nukleare krigshoveder, skønt ingen af disse er blevet brugt i krig endnu.
Ballistiske missiler bruger enten et fast eller flydende brændstof. De ældre missiler, såsom V2-raketten, der blev brugt af Nazi-Tyskland under 2. verdenskrig og de første ballistiske missiler, der blev bygget af USA, brugte alle flydende brændstof. I mange tilfælde er brændstoffet i et flydende drivmiddelballistisk flydende brint, medens oxidationsmidlet er flydende ilt. De to skal holdes ved kryogene temperaturer, eller de vender tilbage til en gasfase. Under opsætning pumpes de to gasser hurtigt ud af opbevaringsrum i nærværelse af en gnist, der antænder blandingen og fremdriver raketten fremad. Biproduktet af det brændende brændstof er vanddamp.
De flydende faser af disse brint og ilt er ønskelige til raketry på grund af deres forbedrede energitetthed over gasfasen. En anden opside er, at flydende fremdrivende ballistiske missiler kan få deres motorer til at afbryde, slukke eller genstarte som ønsket. En ulempe er, at opbevaring af sådanne missiler er en besvær, da brændstoffet kræver konstant køling for at være klar til opsætning.
En anden variation af flydende drivmiddel er hypergoliske drivmidler. Hypergoliske drivstoffer antændes ved kontakt og kræver ingen antændelseskilde. Dette er nyttigt til hyppig start og genstart til rummanøvreringsapplikationer. Den mest populære version anvender monomethylhydrazin (MMH) til brændstof og kvæltetetroxid (N2O4) til oxidationsmidlet.
Mere moderne ballistiske missiler bruger fast brændstof, da de er lettere at opbevare og vedligeholde. Space Shuttle bruger for eksempel to genanvendelige faste boosters, som hver er fyldt med 1,1 millioner pund (453.600 kg) drivmiddel. Brændstoffet anvendt i pulveriseret aluminium (16%) med jernpulver (0,07%) som katalysator og ammoniumperchlorat (70%) som oxidationsmiddel.
De fleste ballistiske missiler er designet til at nå deres mål på mellem 15 og ca. 30 minutter, selvom målet er på den anden side af verden. Fordi de er så vigtige for national sikkerhed, er de blandt de mest omhyggeligt byggede maskiner på planeten.