Princípy raketovej techniky boli prvýkrát testované pred viac ako 2 000 rokmi, ale je to skutočne len za posledných 70 rokov, takže sa tieto stroje používali na použitie pri výskume vesmíru. Dnes rakety bežne berú kozmickú loď na iné planéty v našej slnečnej sústave. Bližšie k Zemi sa môžu rakety prepravujúce zásoby až po Medzinárodnú vesmírnu stanicu vrátiť na Zem, pristáť samy od seba a znovu použiť.
Skorá raketa
Existujú príbehy o použití raketovej technológie pred tisíckami rokov. Napríklad okolo 400 ° C, grécky filozof a matematik Archytas predvádzal dreveného holuba zaveseného na drôtoch. Holuby boli podľa NASA vytlačené unikajúcou parou.
Asi 300 rokov po experimente s holubom sa hovorí, že Hero of Alexandria vynašiel aeolipile (tiež nazývaný Heroov motor), dodáva NASA. Guľovité zariadenie sedelo na vriacej vode. Plyn z naparovacej vody prešiel dovnútra gule a unikol cez dve trubice tvaru L na opačných stranách. Ťah vytvorený unikajúcou parou spôsobil rotáciu gule.
Historici sa domnievajú, že Číňania vyvinuli prvé skutočné rakety okolo prvého storočia A.D. Boli používané na farebné displeje počas náboženských sviatkov, podobne ako moderný ohňostroj.
Ďalších sto rokov sa rakety používali hlavne ako vojenské zbrane, vrátane verzie nazývanej raketa Congreve, ktorú vyvinula britská armáda začiatkom 18. storočia.
Otcovia rocketrie
V modernej dobe tí, ktorí dnes pracujú vo vesmíre, často uznávajú troch „otcov rakety“, ktorí pomohli vytlačiť prvé rakety do vesmíru. Iba jedna z týchto troch osôb prežila dosť dlho, aby videla, ako sa rakety používajú na prieskum vesmíru.
Ruský Konstantin E. Tsiolkovsky (1857-1935) uverejnil podľa agentúry NASA v ruskom časopise Airbus v roku 1903 tzv. „Raketovú rovnicu“. Rovnica sa týka vzťahov medzi rýchlosťou a hmotnosťou rakety a tiež ako rýchlo plyn opúšťa, keď opúšťa výfukové plyny systému pohonu a koľko paliva je. Tsiolkovsky tiež publikoval teóriu viacstupňových rakiet v roku 1929.
Robert Goddard (1882-1945) bol americký fyzik, ktorý 16. marca 1926 poslal do Auburn v štáte Massachusetts prvú raketu na kvapalné palivo. Mal dva americké patenty na použitie rakety na kvapalné palivo a tiež na dvoj alebo trojstupňová raketa na tuhé palivo podľa NASA.
Hermann Oberth (1894-1989) sa narodil v Rumunsku a neskôr sa presťahoval do Nemecka. Podľa agentúry NASA sa začal zaujímať o raketovú techniku už v ranom veku a vo veku 14 rokov si predstavoval „spätnú raketu“, ktorá by sa mohla pohybovať v kozme pomocou iba vlastného výfuku. Ako dospelý, jeho štúdie zahŕňali viacstupňové rakety a ako používať raketu na únik z gravitácie Zeme. Jeho odkaz je poskvrnený skutočnosťou, že počas druhej svetovej vojny pomohol vyvinúť raketu V-2 pre nacistické Nemecko; raketa bola použitá na zničujúce bombové útoky na Londýn. Po začatí vesmírneho výskumu Oberth žil desaťročia a videl, ako rakety privádzajú ľudí až k Mesiacu a znova a znova sledujú znovu použiteľné posádky kozmických rakiet.
Rakety vo vesmíre
Po druhej svetovej vojne emigrovalo niekoľko nemeckých raketových vedcov do Sovietskeho zväzu a do Spojených štátov a pomáhalo týmto krajinám pri vesmírnych pretekoch šesťdesiatych rokov. V tejto súťaži obidve krajiny bojovali o demonštráciu technologickej a vojenskej nadradenosti, pričom ako hranicu využívali vesmír.
Rakety sa tiež používali na meranie žiarenia v hornej atmosfére po jadrových skúškach. Jadrové výbuchy sa väčšinou zastavili po obmedzenej zmluve o zákaze jadrových skúšok z roku 1963.
Zatiaľ čo rakety dobre fungovali v zemskej atmosfére, bolo ťažké zistiť, ako ich poslať do vesmíru. Raketové inžinierstvo bolo v plienkach a počítače neboli dostatočne výkonné na vykonávanie simulácií. To znamenalo, že početné letové testy sa skončili tým, že rakety dramaticky explodovali sekundy alebo minúty po opustení štartovacej plochy.
Časom a skúsenosťami sa však dosiahol pokrok. Raketa bola použitá prvýkrát, aby poslala niečo do vesmíru na misii Sputnik, ktorá vypustila sovietsky satelit 4. októbra 1957. Po niekoľkých neúspešných pokusoch Spojené štáty použili raketu Jupiter-C na odcudzenie svojho prieskumníka 1 satelit do vesmíru 1. februára 1958.
Trvalo niekoľko rokov, kým sa ktorákoľvek krajina cítila dostatočne sebavedomá, aby pomocou rakiet poslala ľudí do vesmíru; obe krajiny začali so zvieratami (napríklad opice a psy). Ruský kozmonaut Jurij Gagarin bol prvým človekom vo vesmíre, ktorý opustil Zem 12. apríla 1961, na palube rakety Vostok-K na viacnásobný let. Asi o tri týždne neskôr urobil Alan Shepard prvý americký suborbitálny let na rakete Redstone. O niekoľko rokov neskôr v programe Merkúr agentúry NASA prešla agentúra na rakety Atlas, aby dosiahla obežnú dráhu. V roku 1963 sa John Glenn stal prvým Američanom na obežnej dráhe Zeme.
Pri zameriavaní na Mesiac použila NASA raketu Saturn V, ktorá pri výške 363 stôp zahŕňala tri stupne - posledná navrhnutá tak, aby bola dostatočne silná na to, aby sa odtrhla od zemskej gravitácie. Raketa úspešne odštartovala šesť misií na pristátie na Mesiac v rokoch 1969 až 1972. Sovietsky zväz vyvinul mesačnú raketu s názvom N-1, ale jej program bol po viacerých oneskoreniach a problémoch vrátane smrteľnej explózie natrvalo pozastavený.
Program NASA (raketoplán NASA) (1981 až 2011) prvýkrát použil pevné rakety na povzbudenie ľudí do vesmíru, čo je pozoruhodné, pretože na rozdiel od tekutých rakiet ich nemožno vypnúť. Samotný raketoplán mal tri motory poháňané kvapalinou a po bokoch boli pripevnené dva zosilňovače rakiet. V roku 1986 zlyhal O-krúžok solídneho rakety a spôsobil katastrofickú explóziu, pri ktorej na palube kozmického člna Challenger zahynulo sedem astronautov. Po incidente boli upravené zosilňovače rakiet.
Rakety sa odvtedy používajú na posielanie kozmických lodí ďalej do našej slnečnej sústavy: okolo Mesiaca, Venuše a Marsu začiatkom 60. rokov, ktoré sa neskôr rozšírili na skúmanie desiatok mesiacov a planét. Rakety niesli kozmickú loď v celej slnečnej sústave, takže astronómovia majú teraz obraz každej planéty (rovnako ako trpasličej planéty Pluto), veľa mesiacov, komét, asteroidov a menších objektov. A vďaka silným a pokročilým raketám mohla kozmická loď Voyager 1 opustiť našu slnečnú sústavu a dosiahnuť medzihviezdny vesmír.
Rakety budúcnosti
Niekoľko spoločností v mnohých krajinách v súčasnosti vyrába nevypálené rakety - v USA, Indii, Európe a Rusku - a bežne posielame vojenské a civilné užitočné zaťaženie do vesmíru.
A vedci a inžinieri neustále pracujú na vývoji ešte sofistikovanejších rakiet. Stratolaunch, letecká dizajnérska spoločnosť podporovaná Paulom Allenom a Burtom Rutanom, sa zameriava na vypustenie satelitov pomocou civilných lietadiel. SpaceX a Blue Origin tiež vyvinuli opakovane použiteľné rakety prvej fázy; SpaceX má teraz opakovane použiteľné rakety Falcon 9, ktoré bežne prepravujú náklad do Medzinárodnej vesmírnej stanice. [Na fotografiách: Prvý úspech rakety Falcon Heavy Rocket Launch!]
Odborníci predpovedajú, že rakety budúcnosti budú schopné preniesť väčšie satelity do vesmíru a môžu byť schopné prenášať viac satelitov súčasne, informovali Los Angeles Times. Tieto rakety mohli na vykonávanie svojej práce používať nové kompozitné materiály, pokrok v elektronike alebo dokonca umelú inteligenciu. Budúce rakety môžu používať aj iné palivá - napríklad metán -, ktoré sú pre životné prostredie zdravšie ako tradičný petrolej, ktorý sa dnes používa v raketách.