Rymdfarkoster

Rymdfarkoster

Syfte:

Syftet med denna undersökning är att ta reda på hur rymdfarkoster fungerar, hur de påverkar oss människor, vad de används till och hur man potentiellt kan förbättra dom.

Hypotes:

Rymdfarkoster fungerar genom att de bränner bränsle för att utvinna drivkraft som gör att de kan komma ut ur atmosfären. När de väl är i rymden släpps bränsletanken eftersom allt bränsle i den redan är förbränt. I rymden kan astronauterna ombord sedan undersöka månen och reparera rymdstationer. I framtiden kommer vi kanske att kunna undersöka andra planeter med hjälp av rymdraketer. Jag tror att man skulle kunna utveckla nya bränslen som är mer effektiva för att kunna förbättra våra rymdfärder. Dessutom skulle man kunna använda andra material som är lättare och starkare.

Metod:

Jag kommer att läsa om ämnet på Internet samt i böcker för att få svar på mina frågor.

Inledning:

I slutet av 1800-talet uppfann ryssen Konstantin Tsiolkovskij rymdraketen i teorin. Man brukar dock räkna Robert Goddard till skaparen av den första praktiska raketen, även fast hans mästerverk bara steg ca. 50 meter.

Uppbyggnad & Funktion:

Rymdfärjor består i grund och botten av bränsletankar, raketmotorer, en noskon och datorer som kontrollerar raketen. Dessa delar varierar i material, men vanligt är att man använder stål, aluminium, titan, plast, M.M. Principen här är att man vill använda så lätta material som möjligt utan att behöva kompromissa med styrka och hållbarhet. Rymdraketer har mängder av olika funktioner: de kan användas till att skicka upp satelliter så att vi kan se på tv eller använda GPS:er, de kan skickas upp för att studera främmande planeter, eller för att laga satelliter och annat i rymden som är i behov av reparation.

Miljön: För att skicka upp en farkost i rymden krävs otroliga mängder energi. Denna energi kommer från raketbränsle som ofta består av  kombinationer av väte, syre och instabila kemikalier, såsom monomethylhydrazine. Fördelen med att förbränna väte och syre är att restprodukten blir H2O, och är alltså väldigt miljövänligt. När man använder andra bränslen släpper man dock ut mängder av miljöfarliga ämnen, i och med att närmare 600 ton bränsle går åt för att lyfta en rymdraket. Detta låter som att det påverkar miljön en hel del, men faktum är att en enstaka personbil släpper ut ca 5 ton koldioxid om året, och det finns mer än 600 miljoner bilar i världen.

Process:

Vid uppskjutningen av en rymdfarkost sitter passagerardelen av farkosten ihop med en stor bränsletank och två stora lyftraketer. Lyftraketerna ger farkosten den kraft den behöver för att komma ut ur jordens atmosfär. Dessa raketers drivkraft kan förklaras med Newtons tredje lag: "Två kroppar påverkar alltid varandra med lika stora men motriktade krafter ". Tänk dig att du står vid en skjutbana och ska avfyra ett gevär, när du skjuter så slungas kulan framåt med en väldig fart. Men samtidigt träffas du av en lika stor kraft, rekylen av geväret. Precis så fungerar en raket, raketer sprutar ut förbränt bränsle (eftersom förbränt bränsle, eller gas,  har en volym som motsvarar ungefär tusen gånger volymen på samma mängd vätska) vilket skapar en rekyl-kraft som driver rymdfarkosten. När farkosten har nått en hög höjd frånkopplas lyftraketerna och, slutligen, bränsletanken. Efter att farkosten har kommit ur jordens atmosfär finns det inget luftmotstånd, och därför behövs betydligt mycket mindre bränsle. Dom allra flesta rymdfarkoster används för att skjuta upp satelliter och landas aldrig. Dessa lämnas istället att brinna upp i atmosfären. Men när man faktiskt ska landa en rymdraket så går de...