Roket Motoru Nedir?

Bir roket motoru, bir jet motoru türüdür; bu, yüksek hızdaki bir gaz akışını istenen hareket yönünün tersine boşaltarak, momentumun korunmasından dolayı ileri doğru iten, itici güç üreten bir reaksiyon motorudur. Bir roketin ayırt edici özelliği, itici jetinin hiçbiri dış ortamdan alınmadan tamamen motorun kendi itici kütlesinden üretilmesidir. Bu, yakıtlarını yakmak ve bir jet üretmek için yakıtlarını atmosferden gelen basınçlı hava ile karıştıran turbojetler, turbofanlar ve ramjetler gibi diğer jet motorlarından farklıdır. Roket motoru teknolojisi, uzay uçuşu için şarttır, çünkü roketler atmosfer dışında çalışabilir. Roketler havai fişek, silah ve yüksek hızlı uçak gibi amaçlar için de kullanılır.

Birkaç roket motoru vardır. En yaygın kullanılan tür kimyasal roket olarak adlandırılır. Kimyasal bir roket, itici gazında kimyasal reaksiyonlar ile ileriye doğru itilerek roketin arkasından boşaltılan yüksek hızlı bir egzoz akımı üretilir. Her kimyasal roket, yakıt beslemesi olarak yanıcı bir itici madde taşır. Bu, başlatıcı veya ateşleyici olarak adlandırılan daha da yanıcı bir madde ile birleştirilir. Başlatıcı, genellikle elektriksel bir kıvılcım veya piroteknik şarj aracılığıyla ateşlenir ve ısı, daha sonra itici bir egzoz jeti üretmek için yanan iticiyi ateşler.

İtici kimyasallar katılar, sıvılar veya sıvılar veya gazlarla birleştirilen katılar olabilir. Katı yakıtlı bir rokette, tanecik adı verilen katı yakıt, başlatıcı olarak görev yapan oksitleyici kimyasallarla birlikte depolanırken, sıvı yakıtlı roketler, sıvı yakıtı ve başlatıcıyı, içine bırakma zamanı gelinceye kadar ayrı tanklarda depolar. Yanma odasının karışması. Hibrit yakıt roketleri, katı bir itici gaz kullanır ve daha sonra kullanıma hazır olana kadar ayrı bir tankta depolanan sıvı veya gaz başlatıcı ile karıştırılır.

Günümüzde kullanılan en yaygın katı yakıt, hem itici hem de başlatıcıyı içeren bir dizi farklı kimyasal karışımı ifade eden amonyum perklorat kompozit itici (APCP) olarak adlandırılmaktadır. APCP yaygın olarak oksitleyici amonyum perklorat (NH4C04), elastomerler adı verilen elastik polimerler ve toz halindeki alüminyum veya diğer metalleri içerir. Sıvı roket yakıtları genellikle rafine edilmiş kerosen veya sıvı hidrojenle karıştırılmış sıvı oksijenden veya hidrazin (N2H4) ile karıştırılmış dinitrojen tetroksit (N204) veya türevlerinden oluşur.

Katı yakıtlı roketler ilk roket motorlarıydı, ancak büyük ölçüde daha verimli sıvı yakıt ve hibrit tasarımlarla desteklendiler. Bununla birlikte, hala havai fişek ve model roket gibi amaçlar için kullanılırlar ve bazen uzay yükünde küçük yük taşımalarını yörüngeye fırlatmak veya yük taşıma kapasitesini arttırmak için sıvı yakıt roketine takviye etmek için kullanılırlar. Örneğin, Uzay Mekiği yörüngeye ulaşmak için iki küçük katı yakıtlı roket tarafından kuşatılmış tek bir büyük sıvı yakıtlı roket kullanır.

Bir termal roket, itici gazın içindeki kimyasal reaksiyonlardan ziyade harici bir ısı kaynağından ısıtılan bir itici kullanır. Aynı zamanda buhar roketleri olarak da adlandırılan sıcak su roketleri, buhar jetleri üretmek için ısıtmak suretiyle itici olarak suyu kullanır. Bunlar, sürükleyici yarışçılar gibi çok hızlı kara taşıtlarında kullanılır. Elektrotermal roketler, ısıtılmış plazma üretmek için elektrik alanları kullanır ve ardından bir jet üretmek için iticiyi ısıtır. Elektrotermal roketler kısa bir itme patlaması üretmek için kullanışlıdır ve genellikle uydularda yükseklik kontrolü gibi amaçlar için kullanılır.

Birkaç başka tip termal roket önerilmiştir ve sonunda kullanımı görebilir. Bir güneş termal roketi, itici doğrudan güneşten gelen radyasyona maruz bırakılarak veya itici ısıtacak bir ısı değiştiriciye güç sağlamak için güneş enerjisi kullanarak güneş enerjisi bir ısı kaynağı olarak kullanılır. Güneş enerjisi yeterli miktarda konsantre ısı sağlamak için aynalar veya mercekler aracılığıyla toplanacak ve yoğunlaştırılacaktır. Termal bir roket motoru ayrıca, harici bir kaynaktan lazer veya mikrodalga ışınlarıyla iletilen enerjiyle de çalıştırılabilir. Nükleer enerjili bir termal roket, iticisini bir nükleer reaktörden veya radyoaktif izotopların çürümesinden kaynaklanan enerji ile ısıtabilir.