Come funziona un missile balistico?
Un missile balistico è un tipo di missile grande e potente progettato per fornire una testata su grandi distanze a un bersaglio predeterminato. I missili balistici seguono traiettorie suborbitali, raggiungendo quote spaziali (100 km +) ed uscendo dall'atmosfera terrestre, in alcuni casi viaggiando fino a 1.200 km sulla superficie per missili balistici intercontinentali. Tali missili sono chiamati "balistici" perché dopo una fase iniziale di potenziamento, il resto del percorso è solitamente determinato dalla balistica. Una linea parabolica liscia.
I missili balistici sono disponibili in molte forme e dimensioni. Negli Stati Uniti, i missili balistici sono divisi in quattro classi di distanza:
- missile balistico intercontinentale (ICBM) - oltre 5500 chilometri
- missile balistico a medio raggio (IRBM) - da 3000 a 5500 chilometri
- missili balistici di medio raggio (MRBM) da 1000 a 3000 chilometri
- missili balistici a corto raggio (SRBM) fino a 1000 chilometri
Per distanze inferiori a 350 km, il missile balistico non lascia mai l'atmosfera terrestre. Si noti che gli unici tre missili balistici mai effettivamente utilizzati in battaglia erano solo nella categoria a corto raggio e contenevano esplosivi convenzionali. La maggior parte dei missili balistici esistenti oggi sono destinati a trasportare testate nucleari, sebbene nessuno di questi sia ancora stato usato in guerra.
I missili balistici utilizzano un combustibile solido o liquido. I missili più vecchi, come il razzo V2 usato dalla Germania nazista durante la seconda guerra mondiale e i primi missili balistici costruiti dagli Stati Uniti, consumavano tutti carburante liquido. In molti casi, il carburante in un missile balistico a propellente liquido è idrogeno liquido mentre l'ossidante è ossigeno liquido. I due devono essere mantenuti a temperature criogeniche o ritornare a una fase gassosa. Durante il lancio, i due gas vengono rapidamente pompati dalle camere di stoccaggio in presenza di una scintilla, che accende la miscela e spinge il razzo in avanti. Il sottoprodotto del combustibile che brucia è il vapore acqueo.
Le fasi liquide di questi idrogeno e ossigeno sono desiderabili per il rocketry a causa della loro migliore densità di energia durante la fase gassosa. Un altro aspetto positivo è che i missili balistici a propulsione liquida possono avere i loro motori strozzati, spenti o riavviati come desiderato. Un aspetto negativo è che lo stoccaggio di tali missili è una seccatura, poiché il carburante richiede una refrigerazione costante per essere pronto per il lancio.
Un'altra varietà di propellente liquido sono i propellenti ipergolici. I propellenti ipergolici si accendono al contatto, non richiedono alcuna fonte di accensione. Ciò è utile per l'avvio e il riavvio frequenti per le applicazioni di manovra spaziale. La versione più popolare utilizza monometil idrazina (MMH) per il carburante e azoto tetroossido (N2O4) per l'ossidante.
Missili balistici più moderni utilizzano combustibili solidi, poiché sono più facili da immagazzinare e mantenere. Lo Space Shuttle, ad esempio, utilizza due booster solidi riutilizzabili, ciascuno riempito con 1,1 milioni di libbre (453.600 kg) di propellente. Il combustibile utilizzato in alluminio in polvere (16%), con polvere di ferro (0,07%) come catalizzatore e perclorato di ammonio (70%) come ossidante.
La maggior parte dei missili balistici è progettata per raggiungere il loro obiettivo tra 15 e circa 30 minuti, anche se il bersaglio si trova dall'altra parte del mondo. Poiché sono così essenziali per la sicurezza nazionale, sono tra le macchine più accuratamente costruite sul pianeta.