domingo, 30 de noviembre de 2014

Cohetes Espaciales

Cohetes

Un cohete espacial es una máquina que, utilizando un motor de combustión, produce la energía cinética necesaria para la expansión de los gases, que son lanzados a través de un tubo propulsor (llamada propulsión a reacción). Por extensión, el vehículo, generalmente espacial, que presenta motor de propulsión de este tipo es denominado cohete o misil. Normalmente, su objetivo es enviar artefactos (especialmente satélites artificiales y sondas espaciales) o naves espaciales y hombres al espacio. 

Un cohete está formado por una estructura, un motor de propulsión a reacción y una carga útil. La estructura sirve para proteger los tanques de combustible y oxidante y la carga útil. Se llama también cohete al motor de propulsión en sí mismo.
(es.wikipedia.org/wiki/Cohete_espacial)

El cohete se inventó en China, como arma, y aquellas primeras "flechas de fuego" chinas más tarde fueron convertidas en artillería por los ejercitos de Europa. Era el año 1045 cuando los ejercitos de China utilizaban para lanzar a sus enemigos, tanto flechas encendidas como granadas. Podemos asumir que los hombres de todas las épocas han tenido dos grandes sueños y entre ellos están el volar y fabricar estrellas. La pirotecnia es el cumplimiento del último. Hay pocos momentos en los que el hombre usa la pólvora solamente por razones estéticas. Sin embargo, la pólvora puede ser un verdadero acto de magia. La pirotecnia llegó a Europa en la Edad Media y acompañó especialmente las campañas militares. En 1486 se usó como elemento festivo durante la boda de Enrique VII. Durante el reinado de Elizabeth I llegó a ser muy popular. En el siglo XIX se agregó magnesio y aluminio a la mezcla, con lo que alcanzó mayor lucimiento y belleza.

La idea de utilizar un cohete para lanzarlo al espacio surgió en 1926. El inventor estadounidense Robert Goddard tenía el sueño de enviar cohetes tripulados a la Luna, pero en su deseo se dio cuenta de que los cohetes con combustible sólido no eran lo bastante potentes ni fáciles de controlar en su viaje por el espacio.Por ello, inventó el primer motor de cohete de combustible líquido, y, si bien en Estados unidos le ridiculizaron, los alemanes tomaron buena nota de su invención. Durante la segunda guerra mundial, los nazis usaron los proyectos de Goddard para desarrollar el V-2 y crear, en 1944, un misil balístico de largo alcance. De hecho, los nacis lanzaron unos 2900 cohetes V2 explosivos contra Londres y otros objetivos entre los que podemos destacar Amberes. Hacia 1935, el proyecto principal era la construcción de un gran cohete de artillería, para el que se escogió la denominación de «A4». Para lograrlo se probarían las características del diseño y diversas técnicas de control en un modelo a escala: el «A5». De esta forma, a fines de 1941 el A4 estuvo terminado y el 13 de junio de 1942 se probó el primer ejemplar. Pero no logró levantar el vuelo, cayó sobre un costado y explotó. El segundo ejemplar, lanzado el 16 de agosto de 1942, voló 45 segundos hasta que comenzó a oscilar y finalmente se partió en el aire. El tercer misil realizó el 3 de octubre del mismo año el primer vuelo completo exitoso, alcanzando una altura máxima de 5 km y cayendo a una distancia de 190 km. El canciller alemán Adolf Hitler, entusiasmado por el suceso, ordenó la producción masiva del A4 con el nombre de «Vergeltungswaffe 2» (arma de represalia número 2) o simplemente «V2», destinado a atacar Londres y el suelo británico porque no era efectivo contra objetivos militares debido a su poca precisión.

En 1981 los transbordadores espaciales reutilizables se diseñaron para que los vuelos espaciales resultaran más económicos y habitualales. Con el tiempo las empresas privadas se unieron a este mercado y así, en 2004, finaliza la construcción del SpaceShipOne, que pasa a ser la primera nave espacial construida por una empresa privada y a la que pronto le seguirá el SpaceShipTwo; una nave espacial de pasajeros.

(http://www.iesfranciscoasorey.com/inventos/enlaces/cohete.html)

Los cohetes espaciales son la maquina más veloz inventada por el hombre. Su funcionamiento no es más que el aprovechamiento inteligente de la Tercera Ley de Newton, el Principio de acción y reacción.

Una combustión química produce potentes gases,  los cuales “tiran” con mucha fuerza el aire hacia abajo. Como según el principio de acción y reacción, a toda fuerza le corresponde otra de igual magnitud y dirección contraria, el aire impulsa al cohete con la misma fuerza que los potente gases ejercen fuerza sobre el aire de abajo.

Dado que la potencia con la se expulsa las gases en el cohete es muy grande, la reacción es de la misma magnitud y es lo que permite no solo levantar el cohete, sino alcanzar velocidades muy altas.
(https://fisicadiaria.wordpress.com/2010/11/22/%C2%BFcomo-funcionan-los-cohetes-espaciales/)

Transbordadores

El sistema de Transbordador Espacial de la NASA (en inglés: Space Shuttle, Space Transport System o STS) formó parte del programa del transbordador espacial, siendo la primera nave espacial reutilizable y la primera capaz de poner satélites en órbita (aunque a una órbita baja), y traerlos de vuelta a la superficie. Cada transbordador tenía una vida útil proyectada de 100 lanzamientos. Fue diseñado para ser el sistema bandera de exploración espacial tripulada de EE.UU. durante los años 1980, y para hacer realidad el sueño estadounidense de construir y mantener una estación espacial como habían tenido los soviéticos en su momento. La flota de transbordadores espaciales, junto con los vehículos soviéticos, fueron los encargados de elevar los distintos módulos de la Estación Espacial Internacional, así como de la provisión regular de suministros. Historia

La decisión de construir el Transbordador


Durante la década de 1960, la NASA había planteado una serie de proyectos sobre vehículos espaciales reutilizables para reemplazar los sistemas de uso único como el Proyecto Mercury, el Proyecto Gemini y el Programa Apolo. La Fuerza Aérea de los Estados Unidos (USAF) también tenía interés en sistemas más pequeños con mayor maniobrabilidad, y estaba realizando su propio proyecto de avión espacial, llamado X-20 Dyna-Soar, por lo que ambos equipos trabajaron juntos.
En la segunda mitad de la década de 1960, el esfuerzo para mejorar el Apolo se estaba diluyendo, y la NASA empezó a trabajar en el siguiente paso del programa espacial. Se proyectó un ambicioso programa que contemplaba el desarrollo de una enorme estación espacial, que se lanzaría con grandes cohetes y sería mantenida por un "transbordador espacial" reutilizable, el cual a su vez sería capaz de dar servicio a una colonia lunar permanente y, eventualmente, transportar personas a Marte.
Sin embargo la realidad fue otra, ya que el presupuesto de la NASA disminuyó rápidamente. En lugar de retroceder y reorganizar su futuro en función de su nueva situación económica, la agencia intentó salvar tanto como fuera posible de sus proyectos. Se descartó la misión a Marte, pero tanto la estación espacial como el transbordador todavía estaban en pie. Finalmente sólo se pudo salvar uno de ellos, que por razones económicas y logísticas fue el transbordador, ya que sin ese sistema no se podría construir una estación espacial[cita requerida].
(http://es.wikipedia.org/wiki/Transbordador_STS)

Transbordadores espaciales

Con el nombre de trasbordador espacial o lanzadera espacial se conoce a las naves tripuladas de transporte. En inglés, su nombre oficial es Space Transportation System. Durante el tiempo que estuvieron en funcionamiento se utilizaron para abastecer y colocar módulos orbitales en la Estación Espacial Internacional y para misiones de mantenimiento, como la del Telescopio Espacial Hubble.
La clave de los transbordadores espaciales era que se podían reutilizar. Cada transbordador tenía una vida útil de aproximadamente 100 lanzamientos, lo que abarató los costes de los viajes espaciales.

Transbordadores norteamericanos

En total, la NASA contó con seis transbordadores espaciales. El primero recibió el nombre de Enterprise, como la nave espacial de Star Trek, que se puso en marcha en 1977. Le siguió en 1981 el Columbia, que en 2003 explotó cuando reentraba a la atmósfera, falleciendo sus siete tripulantes.
A continuación estuvieron en funcionamiento el Challenger (1982- 1986), el Discovery (1984-2011), el Atlantis (1985-2011) y el Endevour (1992-2011). La era de los transbordadores de la NASA finalizó debido a la retirada de fondos por parte del Gobierno estadounidense y a la consecuente falta de presupuesto.

Transbordadores rusos

Tras la puesta en marcha por la NASA del transbordador Columbia, la antigua Unión Soviética creó su propia lanzadera espacial en 1988. Se trataba del transbordador Burán. Sólo realizó un único vuelo no tripulado, ya que el proyecto fue suspendido debido a la falta de fondos y a la convulsa situación política de esa época en la Unión Soviética. En 2011, la compañía rusa NPO Energía, responsable de la construcción del Burán y de las naves Soyuz, comenzó a desarrollar un nuevo transbordador, el Kliper. Se trata de un vehículo de bajo coste reutilizable que todavía no ha visto la luz por problemas de financiación.

Otros transbordadores internacionales


En 1986 la República Popular China se incorporó a la carrera de los transbordadores espaciales. Hasta 1988 diseñaron seis propuestas de modelos, entre otros el Chang Cheng 1, el Tianjiao 1 o el SADI H-2.

El gobierno chino decidió parar el programa de los transbordadores, para retomarlo en 1992 con el programa de naves tripuladas Shenzhou. Su última misión, el Shenzhou 10, se puso en marcha el 11 de junio de 2013 con tres taikonautas a bordo. Otros proyectos internacionales de transbordadores espaciales son la fallida lanzadera europea Hermes, el transbordador japonés no tripulado Kounotori III o el ya desaparecido transbordador Ariane, de la Agencia Espacial Europea.
(http://www.astromia.com/historia/transbordadores.htm)





 
Pedro jeovanny flores.


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