RAKETTFORSKNING
Rakettforskere konstruerer, utvikler og tester rakettmotorer til bruk i romfart og forsvar.
Når folk tenker på rakettforskning, ser de ofte for seg verdensrommet. Men feltet dekker fysikken og de tekniske utfordringene ved alt som drives av rakettmotorer. Dette omfatter både målroboter, fly, romfartøy og strengt tatt fyrverkeri også.
Noen av de aller første rakettene var rør fylt med kruttdeig. Kineserne brukte slikt som våpen allerede i 1232. Kruttet inneholder kull (brennstoffet), kaliumnitritt (oksidanten) og litt svovel til å sette reaksjonen i gang. Når kruttet brenner, frigjør det gass som blåser ut gjennom bakenden av røret. Denne utblåsningen driver raketten fram. Ved å tilsette metalloksider i blandingen får vi fargerikt fyrverkeri.
Moderne rakettvitenskap er basert på de samme prinsippene, men kom ikke i gang for alvor før på begynnelsen av 1900-tallet. Raketter inneholder brennstoff og oksidant, og fungerer ved å presse utblåsningsgass gjennom en dyse. Dysen er konstruert slik at den lar gassen utvide seg og kjølne før den kommer ut, slik at mest
mulig av energien i gassen omsettes i framdrift. De første rakettene var faststoffmotorer, og slike brukes fortsatt til å gi sterkt og pålitelig skyv, men kraften kan ikke reguleres eller slås av. Nyere rakettmotorer med flytende drivstoff løser det problemet, men det forutsetter innviklede rørsystemer. I tillegg er dette drivstoffet tungt og betydelig dyrere.
Rakettforskerens jobb dreier seg om å bruke ekspertise innenfor en rekke ulike realfag til å finne de ideelle løsningene. Enten det dreier seg om å beregne den riktige kombinasjonen av rakettrinn til å løfte en satellitt, eller å utvikle en ny dyse laget av lettere materialer som likevel tåler intens varme, konstruerer, tester og videreutvikler de rakettmotorer for å gjøre dem billigere, tryggere, lettere, kraftigere og mer energiøkonomiske.
Da er det ikke nok å forstå drivstoffenes kjemi, de trenger innsikt i teknologi, aerodynamikk og flyrelatert fysikk også. Og siden prøveoppskytninger av ny teknologi er både dyrt og farlig, brukes mindre modeller og datasimulasjoner mye i utviklingsarbeidet. Slik kan forskerne gjennomføre serier av prøver og fininnstille en mengde forskjellige forhold for å finne den optimale løsningen før noe utprøves i virkeligheten, men samtidig blir jobben desto mer kompleks på den måten.
Framskritt i rakettmotorer vil få avgjørende betydning etter hvert som romforskningsprosjektene blir stadig mer innviklede og ambisiøse, og det er rakettforskerne som vil gjøre slikt mulig.
«Noen av de aller første rakettene var rør fylt med kruttdeig»