Geschichte & Kultur

Geschichte der Raketen- und Raumfahrtinnovationen

Die Entwicklung der Rakete hat sie zu einem unverzichtbaren Werkzeug bei der Erforschung des Weltraums gemacht. Seit Jahrhunderten werden Raketen für Zeremonien und Kriegsführung eingesetzt, beginnend mit den alten Chinesen. die als erste Raketen herstellten. Die Rakete hatte offenbar ihr Debüt auf den Seiten der Geschichte als Feuerpfeil, den die Chin Tartars 1232 n. Chr. Zur Abwehr eines mongolischen Angriffs auf Kai-feng-fu verwendeten.

Die Abstammung zu den immens größeren Raketen, die jetzt als Trägerraketen eingesetzt werden, ist unverkennbar. Aber jahrhundertelang waren Raketen hauptsächlich eher klein, und ihr Einsatz beschränkte sich hauptsächlich auf Waffen, die Projektion von Lebensadern bei der Rettung, Signalgebung und Feuerwerkskörpern. Erst im 20. Jahrhundert entstand ein klares Verständnis der Prinzipien von Raketen, und erst dann begann sich die Technologie großer Raketen zu entwickeln. Für die Raumfahrt und die Weltraumforschung war die Geschichte der Raketen bis zum Beginn des 20. Jahrhunderts daher weitgehend ein Prolog.

 

Frühe Experimente

Während des gesamten 13. bis 18. Jahrhunderts gab es Berichte über viele Raketenexperimente. Zum Beispiel entwarf Joanes de Fontana aus Italien einen raketengetriebenen Torpedo mit Oberflächenantrieb, um feindliche Schiffe in Brand zu setzen. 1650 veröffentlichte der polnische Artillerieexperte Kazimierz Siemienowicz eine Reihe von Zeichnungen für eine inszenierte Rakete. 1696 veröffentlichte der Engländer Robert Anderson eine zweiteilige Abhandlung darüber, wie man Raketenformen herstellt, die Treibmittel vorbereitet und die Berechnungen durchführt.

 

Sir William Congreve

Während der frühen Einführung von Raketen in Europa wurden sie nur als Waffen eingesetzt. Feindliche Truppen in Indien schlugen die Briten mit Raketen zurück. Später in Großbritannien entwickelte Sir William Congreve eine Rakete, die auf etwa 9.000 Fuß schießen konnte. Die Briten feuerten im Krieg von 1812 Congreve-Raketen gegen die Vereinigten Staaten ab. Francis Scott Key prägte den Ausdruck „der rote Glanz der Rakete, nachdem die Briten Congreve-Raketen gegen die Vereinigten Staaten abgefeuert hatten. William Congreves Brandrakete verwendete Schwarzpulver, ein Eisengehäuse und Congreve hatte einen 16-Fuß-Führungsstab verwendet, um seine Rakete zu stabilisieren. William Hale, ein anderer britischer Erfinder, erfand die sticklose Rakete 1846. Die US-Armee setzte die Hale-Rakete vor mehr als 100 Jahren in der USA ein Krieg mit Mexiko. Raketen wurden in begrenztem Umfang auch im Bürgerkrieg eingesetzt.

Im 19. Jahrhundert tauchten in fast allen Ländern Raketenbegeisterte und Erfinder auf. Einige Leute hielten diese frühen Raketenpioniere für Genies, andere für verrückt. Claude Ruggieri, ein in Paris lebender Italiener, hat offenbar bereits 1806 kleine Tiere ins All geschossen. Die Nutzlasten wurden mit dem Fallschirm geborgen. Bereits 1821 jagten Seeleute Wale mit Harpunen mit Raketenantrieb. Diese Raketenharpunen wurden aus einem Schulterrohr gestartet, das mit einem kreisförmigen Explosionsschutz ausgestattet war.

 

Nach den Sternen greifen

Bis zum Ende des 19. Jahrhunderts hatten Soldaten, Seeleute, praktische und weniger praktische Erfinder einen Anteil an Raketentechnik entwickelt. Geschickte Theoretiker wie Konstantian Tsiolkovsky in Russland untersuchten die grundlegenden wissenschaftlichen Theorien hinter der Raketentechnik. Sie begannen über die Möglichkeit der Raumfahrt nachzudenken. Beim Übergang von den kleinen Raketen des 19. Jahrhunderts zu den Kolossen des Weltraumzeitalters waren vier Personen von besonderer Bedeutung: Konstantin Tsiolkovsky in Russland, Robert Goddard in den USA sowie Hermann Oberth und Wernher von Braun in Deutschland.

 

Raketeninszenierung und Technologie

Frühe Raketen hatten einen einzigen Motor, auf dem sie aufstiegen, bis der Treibstoff ausgegangen war. Ein besserer Weg, um eine hohe Geschwindigkeit zu erreichen, besteht darin, eine kleine Rakete auf eine große zu setzen und sie abzufeuern, nachdem die erste ausgebrannt ist. Die US-Armee, die nach dem Krieg erbeutete V-2 für experimentelle Flüge in die hohe Atmosphäre verwendete, ersetzte die Nutzlast durch eine andere Rakete, in diesem Fall einen „WAC Corporal“, der von der Spitze der Umlaufbahn aus gestartet wurde. Jetzt konnte der ausgebrannte V-2 mit einem Gewicht von 3 Tonnen fallen gelassen werden und mit der kleineren Rakete erreichte die Nutzlast eine viel höhere Höhe. Heutzutage verwendet natürlich fast jede Weltraumrakete mehrere Stufen, wobei jede leere ausgebrannte Stufe fallen gelassen wird und mit einem kleineren und leichteren Booster fortgefahren wird. Explorer 1. der erste künstliche Satellit der USA, der im Januar 1958 gestartet wurde, verwendete eine 4-stufige Rakete. Sogar das Space Shuttle verwendet zwei große Festbrennstoff-Booster, die nach dem Ausbrennen fallen gelassen werden.

 

Chinesisches Feuerwerk

Feuerwerkskörper wurden im zweiten Jahrhundert v. Chr. Von den alten Chinesen entwickelt und sind die älteste Form von Raketen und das einfachste Modell einer Rakete. Feste Treibraketen begannen mit Beiträgen von Wissenschaftlern wie Zasiadko, Constantinov und Congreve. Obwohl sie sich derzeit in einem weiter fortgeschrittenen Zustand befinden, sind Festtreibstoffraketen heute noch weit verbreitet, wie dies bei Raketen wie den Space-Shuttle-Doppelboostermotoren und den Booster-Stufen der Delta-Serie der Fall ist. Flüssigbrennstoffraketen wurden erstmals 1896 von Tsiolkozski theoretisiert.

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