Een vliegtuigpropeller trekt zich vooruit in de lucht, een jet-motor stuwt zich vooruit op de lucht. Maar hoe verkrijgt men beweging in de ruimte? Hoe beweegt de shuttle zich in de ruimte?
U hebt gelijk, in de ruimte is er geen medium om zich tegen
af te zetten. Daar gebeurt voortstuwing volgens het principe van
behoud van impuls. Het ruimteschip stoot een hoeveelheid gas uit
(bekomen door brandstof te verbranden) met een zeer grote snelheid. Het
massamiddelpunt van het ruimteschip en het gas blijft met dezelfde
snelheid bewegen, maar tegenover dat massamiddelpunt beweegt het gas
naar achteren en het ruimteschip naar voren. De snelheden waarmee dit
gebeurt zijn omgekeerd evenredig met de massas van het te versnellen
ruimteschip en de gebruikte massa brandstof. Omdat die laatste veel
lager is dan de massa van het ruimteschip moet het gas aan een zo groot
mogelijke snelheid worden uitgestoten.
Dus stel dat een ruimteschip 1 duizendste van zijn massa uitstoot,
met een snelheid van 100 m/s tegenover het ruimteschip, dan zal,
tegenover het massamiddelpunt het ruimteschip 0.1m/s sneller naar voren
gaan, en het gas 99,9 meter/s naar achteren.
Een substantiële verandering van snelheid realiseren vereist dan ook
een vrij lange burn. Zo had de Apollo een burn van circa 5 minuten van
de hoofdmotor nodig om vanuit een baan rond de maan, weer in een baan
naar de aarde te komen. Koerscorrecties vereisen minder lange, minder
hevige burns van kleine stuurraketten. Een Soyuz die vanuit een baan om
de aarde terug naar beneden wil komen, laat zijn snelheid met ongeveer 1
enkele procent afnemen. Daardoor zakt hij langzaam lager en lager,
zodat de atmosfeer door wrijving in feite de rest van het werk doet.
Er zijn nog geen reacties op deze vraag.
Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.