Was ist das Prinzip des Raketenantriebs?

Das Prinzip des Raketenantriebs folgt Newtons berühmtem dritten Bewegungsgesetz, das besagt, dass auf jede Aktion eine gleiche und entgegengesetzte Reaktion erfolgt. Ein Raketentriebwerk bewegt sich, indem es Masse in eine Richtung ausstößt, während es am gleichzeitig die Reaktion nutzen, um sich in die andere Richtung zu bewegen.

Obwohl das Prinzip in der Theorie einfach erscheint, müssen in der Praxis viele andere Faktoren berücksichtigt werden, damit sich eine Rakete richtig bewegt. Kraft ist Masse multipliziert mit Beschleunigung, daher sind das Gewicht der Rakete und ihr Treibstoff wichtige Faktoren bei der Bestimmung des Schubs. Da Treibstoff von der Rakete getragen wird, ist eine hohe Fluchtgeschwindigkeit wünschenswert, da die Rakete mehr Treibstoff verbraucht, um bei niedriger Geschwindigkeit Schub zu erzielen als bei hoher Geschwindigkeit. Sobald die Rakete Fahrt aufnimmt, wird weniger Treibstoff benötigt. Raketen, die benötigt werden, um Menschen oder Gegenstände in den Weltraum zu heben, sind so groß, weil der größte Teil von Treibstoff aufgenommen wird.

In Raketen werden sowohl feste als auch flüssige Brennstoffe verwendet. Feste Brennstoffe haben die Vorteile der Sicherheit, Einfachheit und geringen Kosten, aber sobald sie einmal begonnen haben, kann das Triebwerk nicht gestoppt oder neu gestartet werden, und der Schub kann nicht kontrolliert werden. Aus diesen Gründen werden Festbrennstoffmotoren für Boostersysteme oder Flugkörper verwendet. Flüssigtreibstoffmotoren sind komplizierter und flüchtiger, haben jedoch höhere Abgasgeschwindigkeiten und sind im Notfall einfacher zu steuern, zu starten und abzuschalten.