Conosciuto dai cinesi fin dall'11 ° secolo, il razzo - una macchina che utilizza l'espulsione della materia per creare una spinta - ha visto varie applicazioni, dalla guerra ai viaggi nello spazio . Anche se la tecnologia dei missili moderni ha poche somiglianze con le sue antiche radici, lo stesso principio guida rimane il suo punto focale. I razzi oggi sono generalmente divisi in pochi tipi diversi.
Razzo a combustibile solido
I più antichi e più semplici tipi di razzi usano il combustibile solido per la spinta. I razzi a combustibile solido sono in circolazione da quando i cinesi hanno scoperto la polvere da sparo. Questo tipo è "monopropellente", nel senso che diverse sostanze chimiche solide sono combinate per creare un'unica miscela. Questa miscela viene quindi posta nella camera di combustione in attesa di accensione.
Uno degli svantaggi di questo tipo di combustibile è che una volta che inizia a bruciare non c'è modo di fermarlo e quindi passerà per l'intero del suo rifornimento di carburante fino a quando non si esaurisce. Sebbene relativamente facili da immagazzinare rispetto ai combustibili liquidi, alcuni ingredienti utilizzati per il combustibile solido, come la nitroglicerina, sono altamente volatili.
Razzo liquido-combustibile
Razzi a combustibile liquido, come suggerisce il nome , utilizzare propellenti liquidi per creare spinta. Sviluppato per la prima volta da Robert H. Goddard, l'uomo propagandato come padre della moderna missilistica, fu lanciato con successo nel 1926. Il razzo a propellente liquido spinse anche la corsa allo spazio, mandando in orbita lo Sputnik, il primo satellite del mondo, con l'uso del booster russo R-7, e infine culminato con il lancio di Apollo 11 usando il razzo Saturn V. I razzi a propellente liquido possono essere monopropellente o bipropellente nel design, con la differenza che il bipropellente è composto da combustibile e ossidante, una sostanza chimica che consente al combustibile di bruciare quando miscelato.
Ion Rocket
Di più efficiente rispetto alla convenzionale tecnologia a razzo, il razzo ionico utilizza l'energia elettrica proveniente dalle celle solari per fornire spinta. Piuttosto che forzare un gas caldo pressurizzato da un ugello - il che limita la quantità di spinta che si può ottenere da quanto calore può sopportare l'ugello - il razzo ionico spinge un getto di ioni di xeno i cui elettroni negativi sono stati strappati dal cannone elettronico del razzo. Il razzo ionico è stato testato nello spazio durante Deep Space 1 il 10 novembre 1998 e di nuovo in SMART 1 il 27 settembre 2003.
Plasma Rocket
Uno dei più nuovi tipi di razzi in sviluppo, il Razzo Magnetoplasma a Impulso Specifico Specifico (VASIMR), agisce accelerando il plasma prodotto dalla rimozione degli elettroni negativi dagli atomi di idrogeno all'interno di un campo magnetico e espellendoli fuori dal motore. Per ridurre il tempo necessario per raggiungere Marte in pochi mesi, la tecnologia è attualmente sottoposta a test per aumentare sia la potenza che la resistenza.