Двигатели на элементарных частицах

Другие предложенные варианты включают превращение водорода в плазму - газообразный поток заряженных частиц. С помощью магнитного поля плазма вытесняется из двигателя и создает тягу. Еще одна идея заключается в использовании электрического поля для выброса из двигателя ионов (заряженных атомов) ртути или цезия. Испытания подтвердили работоспособность такой системы, хотя создаваемая при этом тяга невероятно имела лишь 1 кг на каждые 4 млн. Вт потребляемой электроэнергии. Однако при постепенном ускорении протяжении многих месяцев такая ракета в конце концов может развить огромную скорость.
Ранее рассматривалась еще одна возможность, которая в свое время пришлась по душе писателям фантастам, фотонный двигатель, создающий тягу за счет излучения потока квантов света. Однако и при просто сфокусированном пучке света создаваемая фотонами тяга не сможет сравниться даже с минимальной тягой ионного двигателя.

Искусственные спутники

Такие ракеты давали возможность советским ученым выводить небольшие объекты на орбиту Земли. В октябре 1957 г. прерывистые звуковые сигналы с крошечного искусственного спутника, запущенного СССР, «Спутника-1» возвестили о начале космической эры.
Через четыре месяца в США под руководством фон Брауна был осуществлен соответствующий запуск. Влияние идей этого ученого продолжались вплоть до внедрения программы «Аполлон» в которой была задействована гигантская трехступенчатая ракета «Сатурн-5», доставившая американских астронавтов на Луну в 1969 г.
Согласно третьему закону механики Ньютона (закон действия и противодействия) каждому действию соответствует равное ему противодействие. Это означает: если вы прыгаете с небольшой лодки на берег, энергия вашего прыжка отталкивает лодку от берега. В ракетах используется тот же принцип. Они двигаются за счет выброса потока вещества (обычно газа). Действие энергии газа вызывает противодействие относительно ракеты и заставляет ее лететь. В отличие от реактивных двигателей, которым нужен забор воздуха для сжигания топлива, в ракетах есть все необходимое для движения - это автономные аппараты, способные двигаться в космическом пространстве.

Ракетное топливо

В большинстве ракет твердое или жидкое топливо сжигается в замкнутом объеме, а образующиеся газы выпускаются через одно или несколько сопел относительно небольшого диаметра. Необходимый для сжигания топлива кислород можно получать из химических соединений например, калиевой селитры. В современных ЖРД жидкий кислород часто используется для сжигания таких видов горючего, как керосин, жидкий водород или гидразин (азотно-водородное соединение).
Ракетные двигатели твердого топлива (РДТТ) широко применяются благодаря своей простоте и надежности. Они установлены на большинстве боевых ракет, служат ускорителями некоторых космических аппаратов и иногда как двигатели частей многоступенчатых ракет. Однако для сложных космических полетов отдают предпочтение ЖРД, потому что создаваемая ими тяга легко регулируется. Кроме того, при одинаковой массе топлива ЖРД обеспечивают большую тягу и ускорение, чем РДТТ.

Ракеты в Европе

В 1429 г. французские войска под командованием Жанны Дарк с помощью ракет отстояли Орлеан в сражении против британцев. Впоследствии ракеты были вытеснены более точным оружием - пушками.
Начиная с XVI века ракеты использовались в праздничных фейерверках, сначала в Италии, а затем и в других европейских странах. И лишь в конце XVIII века они снова были применены в боевых действиях. В 1792 г. британские войска в Индии подверглись обстрелу небольшими металлическими ракетами их эффективность оказалась такой большой, что полковник Конгрев решил создать ракетное оружие для британских войск. В 1804 г. он превратил простую ракету на крайне разрушительное оружие с фугасною или зажигательной боевой частью. Но точность попадания этого оружия оставалась низкой примерно до 1844 г., когда англичанин Уильям Хейл изобрел метод стабилизации: изогнутые лопатки в сопле заставляли ракету вращаться во время полета, что придало ей устойчивости.

Ракеты

Ракеты racketi изначально использовались в качестве оружия. Сегодня эти мощные, гигантские аппараты служат для полетов человека в космос и доставки на орбиту искусственных спутников и различного оборудования. Однако ракеты с боеголовками по-прежнему представляют угрозу для жизни на Земле.
Первые ракеты были запущены около 800 лет назад. В начале XIII века их использовали китайцы против монголов. Как и в современном фейерверка, движущей силой китайских ракет был пороховой заряд. Прикрепленные к копьям или стрелам ракеты представляли собой страшное оружие. Монголы были потрясены, но оправились и создали собственные ракеты для войны с арабами. До середины XIII века ракеты имели и арабы. Французские крестоносцы привезли их в Европу.

Хронометр Гаррисона

Проблема была настолько серьезной, что в 1714 г. правительство Англии установило награду в 20 тыс. фунтов стерлингов тому, кто сможет предложить метод точного определения долготы во время мореплавания. Точность должна быть такой высокой, что, если бы речь шла о часах, его суточная погрешность не должна была превышать трех секунд на протяжении шести недель. Награда досталась плотнику Джону Гаррисону который сконструировал несколько хронометров - точных часов для мореплавателей. В 17б0 г. в конкурсе победила его четвертая модель. Во время одного морского путешествия погрешность его часов составила лишь 54 секунды за 156 дней. Гаррисон нашел способ, при котором колебания температуры меняли эффективную длину волосковой пружины, обеспечивая автоматическую компенсацию прежних погрешностей.

Песочные часы

Главный недостаток солнечных часов заключался в том, что им нельзя было пользоваться в ночное время и в пасмурные дни. Эту проблему в конечном итоге удалось решить около 1500 г. к н. е., когда египтяне изобрели клепсидру, или водяные часы. Простейший вид таких часов представлял собой сосуд с маленьким отверстием в нижней части. Залитая в сосуд вода медленно вытекала через отверстие, а уровень воды относительно размеченной шкалы показывал время, что прошло.
На смену солнечным часам пришли песочные, в которых песок сыпался через суженую часть стеклянного сосуда, показывая истечение определенного периода времени, чаще всего получаса или часа. Сегодня миниатюрный песочные часы используется в быту во время варки яиц.
Для отсчета времени также использовали свечу. Зарубки на воске показывали, сколько прошло часов от времени воспаления. Свечи широко применялись для хронометрирования, однако не были точным прибором, поскольку разные фитили, сорта воска и тяга влияли на скорость горения.