Kako funkcionira balistička raketa?

Balistički projektil je vrsta velike i moćne rakete dizajnirane za isporuku bojne glave na velike udaljenosti do unaprijed određene mete. Balističke rakete prate suborbitalne putanje, dosežući svemirske visine (100 km+) i izlaze iz Zemljine atmosfere, u nekim slučajevima putujući i do 1,200 km iznad površine radi interkontinentalnih balističkih projektila. Takve se rakete nazivaju “balističkim” jer nakon početne faze pojačanja, ostatak kursa obično određuje balistika. Glatka parabolična linija.

Balističke rakete dolaze u mnogim oblicima i veličinama. U Sjedinjenim Državama, balističke rakete su podijeljene u četiri klase dometa:
interkontinentalni balistički projektil (ICBM) – preko 5500 kilometara
balistička raketa srednjeg dometa (IRBM) – 3000 do 5500 kilometara
balistički projektil srednjeg dometa (MRBM) 1000 do 3000 kilometara
balistički projektil kratkog dometa (SRBM) do 1000 kilometara

Za domete manje od 350 km, balistički projektil nikada ne napušta Zemljinu atmosferu. Imajte na umu da su jedine tri balističke rakete koje su ikada korištene u borbi bile samo u kategoriji kratkog dometa i sadržavale su konvencionalne eksplozive. Većina danas postojećih balističkih projektila namijenjena je za nošenje nuklearnih bojnih glava, iako niti jedna od njih još nije korištena u ratu.

Balističke rakete koriste kruto ili tekuće gorivo. Sve starije rakete, kao što je raketa V2 koju je koristila nacistička Njemačka tijekom Drugog svjetskog rata i prve balističke rakete koje je izgradio SAD, koristile su tekuće gorivo. U mnogim slučajevima, gorivo u balističkim projektilima s tekućim pogonskim gorivom je tekući vodik, dok je oksidant tekući kisik. Oba se moraju držati na kriogenim temperaturama ili se vraćaju u plinsku fazu. Tijekom lansiranja, dva plina se brzo ispumpavaju iz skladišnih komora u prisutnosti iskre, koja pali smjesu i pokreće raketu naprijed. Nusprodukt izgaranja goriva je vodena para.

Tekuće faze ovih vodika i kisika poželjne su za raketnu tehniku ​​zbog njihove poboljšane gustoće energije u odnosu na plinovitu fazu. Još jedna prednost je ta što se balističkim projektilima s tekućim pogonom motori mogu gasiti, gasiti ili ponovno pokrenuti po želji. Nedostatak je što skladištenje takvih projektila predstavlja gnjavažu, jer gorivo zahtijeva stalno hlađenje da bi bilo spremno za lansiranje.

Druga vrsta tekućeg pogonskog goriva su hipergolična goriva. Hipergolični pogonski plinovi se zapale pri kontaktu, ne zahtijevajući izvor paljenja. Ovo je korisno za često pokretanje i ponovno pokretanje za aplikacije manevriranja u prostoru. Najpopularnija verzija koristi monometil hidrazin (MMH) za gorivo i dušikov tetroksid (N2O4) kao oksidant.
Moderniji balistički projektili koriste kruta goriva, jer ih je lakše pohraniti i održavati. Space Shuttle, na primjer, koristi dva čvrsta pojačala za višekratnu upotrebu, od kojih je svaki napunjen s 1.1 milijun funti (453,600 16 kg) pogonskog goriva. Gorivo se koristi u aluminiju u prahu (0.07%), sa željeznim prahom (70%) kao katalizatorom i amonijevim perkloratom (XNUMX%) kao oksidantom.

Većina balističkih projektila dizajnirana je da dosegnu svoj cilj za između 15 i oko 30 minuta, čak i ako je cilj na drugom kraju svijeta. Budući da su toliko bitni za nacionalnu sigurnost, oni su među najpažljivije izrađenim strojevima na planetu.