Для того чтоб стать искусственным спутником Земли, хоть какое материальное тело обязано разогнаться до скорости около 8 км/с. Ещё чуть-чуть — 11 км/с, и оно улетит от нашей планеты совсем. Разогнаться до таковой скорости — практически 29000 км/ч — можно только с помощью ракетного мотора. Пламенное СЕРДЦЕ В принципе ракетный движок — устройство для разгона и отбрасывания рабочего тела, в итоге чего создаётся реактивная тяга. Это может быть газ, жидкость и т. д. На практике применяют два метода разгона: при помощи электромагнитного поля или химической реакции в ёмкости с завышенным давлением — камере сгорания. Камера сгорания получила такое заглавие потому, что почаще всего давление в ней поднимают до требуемых величин путём сжигания химического топлива. Обычно, топливо состоит из 2-ух компонентов — горючего и окислителя. Если их смесь твёрдая, двигатель именуется твердотопливным (РДТТ); если жидкая (либо когда система её подачи устроена так, как будто она жидкая) — жидкостным (ЖРД). Возможен вариант, когда один компонент жидкий, иной — твёрдый; тогда двигатель называется гибридным. Рассмотрим на примере ЖРД, как устроен ракетный движок. Форсунки, через которые подаются топливные составляющие, расположены в передней части камеры сгорания, а задняя — представляет собой сужающуюся часть сопла. Сопло состоит из 2-ух участков. 1-ый из них — сужающийся. В нём реактивная струя движется с дозвуковой скоростью, разгоняясь по мере уменьшения площади сечения сопла. В самой узенькой его части — критическом сечении — скорость газов добивается скорости звука, и характер их течения радикально меняется. Сейчас уже скорость струи увеличивается с увеличением сечения, потому во втором участке сопло имеет колоколообразную форму. Эффективность двигателя тем выше, чем больше температура в камере сгорания. Однако способности материалов далеко не безграничны, и потому во всех современных агрегатах применяется остывание: холодные составляющие топлива, прежде чем поступить в камеру, проходят через ее двойные стены. Ещё один обязательный элемент ЖРД — турбонасосный агрегат. Приводом для него служат газовые турбины, работающие либо на продуктах сгорания главных топливных компонентов, или на специальном топливе (к примеру, перекиси водорода). Рабочим телом ракетных движков служат газообразные продукты сгорания. Они традиционно весьма ядовиты, не считая того, имеют огромную молекулярную массу, а, следовательно, меньшую, чем хотелось бы, скорость истечения (она описывает энергетическое совершенство мотора). Поэтому уже давно были предложены и испытаны на щитах ядерные ракетные движки (ЯРД), в которых рабочее тело, к примеру водород, нагревается в атомном реакторе. А в космосе успешно работают электроракетные плазменные движки. Они с большой скоростью выбрасывают поток ионизованных атомов ксенона, ускоренных электрическим полем. Источником питания плазменных двигателей служат солнечные батареи. Однако мощность этих движков мала, и взлететь с Земли на них нереально. Их употребляют лишь для стабилизации искусственных спутников и космических станций на орбите и для перехода с одной орбиты на другую. Очень удобны они и для межпланетных перелётов. Для полёта на Марс, к примеру, пригодится всего-навсего несколько сот килограммов ксенона заместо 10-ов тонн жидкого топлива.