Βιογραφία της ρουκέτας (part 1)

rocket-hd

Δεν έχει παρά λίγες μέρες, όταν στο 67ο Διεθνές Συνέδριο Αστροναυτικής ο διευθύνων σύμβουλος των SpaceX και Tesla Motors Elon Musk πυροδότησε με την εκκεντρική ανακοίνωσή του τις αντιδράσεις όλων αυτών, από τους επαγγελματίες επιστήμονες μέχρι τους λάτρεις των σειρών επιστημονικής φαντασίας, που συμμερίζονται τον ενθουσιασμό για το διαπλανητικό μέλλον της ανθρωπότητας με τον αποικισμό του πλανήτη Άρη. Ο Musk ανήγγειλε σε γενικές γραμμές τα σχέδια της εταιρείας για τις δοκιμές και την προσπάθεια που επιδιώκει να συντονίσει η Space X προκειμένου το πρώτο ανθρώπινο ταξίδι στον Κόκκινο πλανήτη να καταστεί επιτυχές. Θα μπορούσε από κάποιους να θεωρηθεί πλέον αυτονόητη πτυχή της ζωής μας η έννοια ενός διαστημικού ταξιδιού, αξίζει, ωστόσο, να αναρωτηθεί κανείς το πώς φτάσαμε μέχρι το σημείο της διαστημικής εποχής. Το τεχνολογικό οικοδόμημα όλης της διαστημικής προσπάθειας έχει ως βάση αναμφισβήτητα τον πύραυλο. Παρόλο που οι περισσότεροι δεν είναι σε θέση να κατανοήσουν επιστημονικά την πλήρη λειτουργία ενός πυραύλου, μπορούν εύκολα να το διακρίνουν: είναι μια ρουκέτα! Πότε, όμως, πρωτοκατασκευάστηκε ένας πύραυλος; Πότε ήταν καθαρά για επιστημονική χρήση; Πότε ξεκίνησε να είναι στρατιωτικός;

Η ιστορία της πυραυλικής ξεκίνησε πολύ πιο νωρίς από τις πυρετώδεις προσπάθειες του Ψυχρού Πολέμου για την κατάκτηση του διαστήματος. Μόλις κάπου μεταξύ στο 1040 και 1044 μ.Χ. στο κινεζικό στρατιωτικό κείμενο Wujing Zongyao υπάρχει η πρώτη γραπτή αναφορά της στρατιωτικής χρήσης της πυρίτιδας, η οποία μπορεί να θεωρηθεί ως μια πρώιμης μορφής βαλλιστική εφαρμογή. Οι Κινέζοι χρησιμοποίησαν ανάλογες τεχνικές στην προσπάθειά τους να αντιμετωπίσουν τον Τζένγκις Χαν. Έκτοτε ακολούθησε μια σειρά δοκιμών να αναπτυχθεί μια υποτυπώδης πυραυλική δομή από την Κίνα αλλά και την Ινδία του μουσουλμάνου σουλτάνου Tipu μέχρι την Οθωμανική αυτοκρατορία, όπου ο Lagâri Hasan Çelebi επιχείρησε το 1633 να εκτοξεύσει έναν πύραυλο πυρίτιδας 63 περίπου κιλών μπροστά από το Τοπ Καπί.

lagari

Αναπαράσταση της εκτόξευσης πυραύλου από τον Lagâri Hasan Çelebi μπροστά από το Τοπ Καπί το 1633.

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΑΚΟΜΑ

Η έννοια μιας ρουκέτας η οποία ίπταται και πετυχαίνει το στόχο της ήταν κοινή σε όλο σχεδόν το στρατιωτικό και πολιτισμένο κόσμο. Ωστόσο, εάν η ιδέα πήρε έστω και χονδροειδώς σάρκα και οστά στην Ασία, ήταν στην Ευρώπη εκεί που συντελέστηκε η πρώτη ορθολογική και επιστημονική θεμελίωση της πυραυλικής επιστήμης. Στο ρομαντικό σκέλος, η επιστημονική λογοτεχνία οργίαζε. Το έργο του Ιουλίου Βερν Από τη Γη στη Σελήνη αποτέλεσε ορόσημο και πηγή έμπνευσης για πολλούς πιτσιρικάδες που έμελλαν να αφήσουν τη σφραγίδα τους ως πυραυλικοί μηχανικοί. Εκεί, μάλιστα, ο συγγραφέας επιχείρησε και κάποιους προσεγγιστικούς υπολογισμούς οι οποίοι αποδείχθηκαν, δεδομένης της γνώσης της εποχής, αξιοθαύμαστοι.

Στο πρακτικό κομμάτι, ο βρετανικός στρατός αποπειράθηκε να σχεδιάσει το δικό του πυραυλικό σύστημα ώστε να αντιμετωπίσει το σουλτάνο Tipu της νότιας Ινδίας. Όλες οι προσπάθειες όμως ήταν μάταιες. Η μελέτη, η κατασκευή και η εκτόξευση ενός πυραύλου δεν μπορούσαν να πραγματοποιηθούν μόνο εμπειρικά, μα επιβάλλαν εκτεταμένη μαθηματική ανάλυση των επιμέρους τεχνικών προδιαγραφών που απαιτούνταν για να αντέξει το σύστημα και να αναπτύξει την απαραίτητη ώθηση. Έτσι, το γάντι της πρόκλησης είχε πέσει στους φυσικούς επιστήμονες, οι οποίοι έπρεπε να συλλάβουν τις συνθήκες για να γίνει κάτι τέτοιο εφικτό.

Πραγματικά, δεν άργησαν να εμφανιστούν οι πρώτοι επιστημονικοί σκαπανείς της πυραυλικής. Το 1903 ο Ρώσος Konstantin Tsiolkovsky άρχισε να δημοσιεύει μια σειρά εργασιών που αφορούσε την κατασκευή πυραύλων, την εξερεύνηση και την αποίκηση του διαστήματος. Η μεγαλοφυΐα του Tsiolkovsky έγκειται όχι μόνο στο γεγονός πως συνέλαβε όλο το οικοδόμημα της αστροναυτικής, αλλά και ότι ήταν αυτοδίδακτος στις μαθηματικές και φυσικές επιστήμες. Αυτό δεν τον πτόησε. Ήταν ο πρώτος που ξεκίνησε να μιλάει για τη χρήση υγρών καυσίμων και πυραύλους κατασκευασμένους σε αρκετά στάδια, ώστε να μπορούν να διαχωρισθούν. Συνέλαβε τη θεμελιώδη εξίσωση που φέρει το όνομά του και περιγράφει την κίνηση ενός πυραύλου με μεταβαλλόμενη μάζα λόγω απώλειας καυσίμων. Για αυτό και μόνο αξίζει να θεωρείται πατέρας της πυραυλικής επιστήμης.

main-qimg-7c5962a6998c33060930914dbb5004d7-c

Konstantin Tsiolkovsky, Robert H. Goddard και Hermann Oberth.

Από τη στιγμή που η κίνηση ενός πυραύλου ξεκίνησε να μοντελοποιείται, ήταν ζήτημα χρόνου να αρχίσουν οι σοβαρές κατασκευαστικές απόπειρες. Το 1922 ο Γερμανός Hermann Oberth εξέδωσε την εργασία του για την εξερεύνηση του διαστήματος, ενώ το 1926 ο Αμερικανός Robert H. Goddard εκτόξευσε τον πρώτο πύραυλο υγρών καυσίμων. Τότε άρχισε να διακρίνεται όλο και πιο καθαρά η στρατιωτική επέκταση του πυραυλικού εγχειρήματος. Το 1927 ιδρύθηκε η γερμανική Verein für Raumschiffahrt για τις διαστημικές εργασίες, ενώ αργότερα οι μελέτες επιδοτήθηκαν από τη ναζιστική Wehrmacht. Οι πύραυλοι ήταν το νέο πολεμικό οπλοστάσιο το οποίο παρέκαμπτε τους εξοπλιστικούς περιορισμούς που υφίστατο η Γερμανία από τη Συνθήκη των Βερσαλλιών του 1919. Στους κόλπους του γερμανικού στρατού αναδείχθηκε μια νέα μορφή που έμελλε να αφήσει εποχή με τη ρηξικέλευθη εργασία του στα πυραυλικά συστήματα. Η διάνοιά του κατασκεύασε την οικογένεια πυραύλων Aggregat, εκ της οποίας ο πύραυλος Aggregat 4, ή αλλιώς V-2,  ήταν ορόσημο της ιστορίας της πυραυλικής.

Ο νέος αυτός ονομάζονταν Wernher von Braun.

(Συνεχίζεται…)


Λίγα λόγια για τον συντάκτη

Αναστάσιος Φάκας Μπιτζιάδης

Γεννήθηκα το 1993 στη Θεσσαλονίκη, όπου σπούδασα κι έλαβα το πτυχίο μου από την Πολυτεχνική Σχολή του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου. Δεν μπορώ να συντονίσω 3 σκέψεις στο μυαλό μου με σειρά, αλλά προσπαθώ να πείσω τον εαυτό μου και τους γύρω ότι γράφω σαν άνθρωπος. Βιβλιοφάγος και περίεργος μέχρι βαθμό κακουργήματος, γιατί Timendi causa est nescire.

Εβδομαδιαία ενημέρωση απο το maxmag στο email σου

Η ενημέρωση σου, για όλα τα θέματα, επί παντός επιστητού, είναι προτεραιότητα για μας στο MAXMAG. Αυτός είναι κ ο λόγος, για τον οποίο κάθε εβδομάδα οι συντάκτες μας θα επιλέγουν τα 15 σημαντικότερα άρθρα, από όλες τις στήλες του περιοδικού και θα φροντίζουμε να τα λαμβάνεις απευθείας στο email σου. Όλες οι σημαντικές ειδήσεις θα σε περιμένουν να τις ανοίξεις. Το μόνο που χρειάζεται να κάνεις είναι μια εγγραφή στο Newsletter μας. Τι περιμένεις λοιπόν;