火箭的历史:罗伯特戈达德在马萨诸塞州奥本发射了第一枚液体燃料火箭。
罗伯特·哈钦斯·戈达德(Robert Hutchings Goddard,1882 年 10 月 5 日至 1945 年 8 月 10 日)是一位美国工程师、教授、物理学家和发明家,他因创造和制造了世界上第一颗液体燃料火箭而受到赞誉。戈达德于 1926 年 3 月 16 日成功发射火箭,开启了太空飞行和创新的时代。他和他的团队在 1926 年至 1941 年间发射了 34 枚火箭,达到了高达 2.6 公里(1.6 英里)的高度和高达 885 公里/小时(550 英里/小时)的速度。戈达德作为理论家和工程师的工作预测了许多发展将使太空飞行成为可能。他被称为引领太空时代的人。:xiii 戈达德的 214 项专利发明中的两项,多级火箭(1914 年)和液体燃料火箭(1914 年),是太空飞行的重要里程碑。他 1919 年的专着《到达极限高度的方法》被认为是 20 世纪火箭科学的经典著作之一。戈达德成功地开创了现代方法,例如两轴控制(陀螺仪和可操纵推力),以使火箭能够有效地控制其飞行。
尽管他在该领域的工作是革命性的,但戈达德的研究和开发工作几乎没有得到公众的道德或金钱支持。:92,93 他是一个害羞的人,火箭研究不被认为是物理学教授的合适追求。 :12 媒体和其他科学家嘲笑他的太空飞行理论。结果,他开始保护自己的隐私和工作。由于肺结核的后遗症,他更喜欢独自工作。:13在他去世多年后,在太空时代的黎明,戈达德与罗伯特·埃斯诺一起被公认为现代火箭的奠基人之一-佩尔特里、康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基和赫尔曼·奥伯斯。他不仅很早就认识到火箭在大气研究、弹道导弹和太空旅行方面的潜力,而且还是第一个对最终实施这些想法所需的前驱火箭进行科学研究、设计、建造和飞行的人。美国宇航局的戈达德太空飞行中心被命名为1959 年以戈达德为名。他还于 1966 年入选国际航空航天名人堂,并于 1976 年入选国际航天名人堂。
火箭(来自意大利语:rocchetto, lit. 'bobbin/spool')是从火箭发动机获得推力的航天器、飞机、车辆或射弹。火箭发动机排气完全由火箭内携带的推进剂形成。火箭发动机通过作用和反作用力工作,只需通过高速向相反方向排出废气来推动火箭前进,因此可以在太空真空中工作。
事实上,火箭在太空真空中比在大气中更有效。多级火箭能够达到从地球逃逸的速度,因此可以达到无限的最大高度。与吸气式发动机相比,火箭重量轻,动力强劲,能够产生较大的加速度。为了控制它们的飞行,火箭依靠动量、翼型、辅助反应发动机、万向推力、动量轮、排气流的偏转、推进剂流动、旋转或重力。
用于军事和娱乐用途的火箭至少可以追溯到 13 世纪的中国。直到 20 世纪,才出现重大的科学、行星际和工业用途,当时火箭技术是太空时代的使能技术,包括踏上月球。火箭现在用于烟花爆竹、导弹和其他武器、弹射座椅、人造卫星运载火箭、载人航天和太空探索。
化学火箭是最常见的高功率火箭类型,通常通过用氧化剂燃烧燃料产生高速排气。储存的推进剂可以是简单的加压气体或在催化剂存在下解离的单一液体燃料(单推进剂)、接触时自发反应的两种液体(自燃推进剂)、必须点燃才能反应的两种液体(如煤油( RP1)和液氧,用于大多数液体推进剂火箭),燃料与氧化剂的固体组合(固体燃料),或固体燃料与液体或气体氧化剂(混合推进剂系统)。化学火箭以容易释放的形式储存大量能量,并且可能非常危险。然而,仔细的设计、测试、建造和使用可以将风险降到最低。