היסטוריה של רקטות וחידושי נסיעות בחלל

התפתחות הרקטה הפכה אותה לכלי חיוני בחקר החלל. במשך מאות שנים רקטות סיפקו שימושים טקסיים ולוחמים החל מהעתיקים סינית, הראשון שיצר רקטות. הרקטה הופיעה ככל הנראה בכדורי ההיסטוריה כחץ אש ששימש את טרטרי הסנטר בשנת 1232 לספירה למאבק בתקיפה מונגולית על קאי פנג-פו.

ה שושלת לא ניתן לטעות ברקטות הגדולות בהרבה המשמשות כיום ככלי שיגור חלל. אולם במשך מאות שנים היו הרקטות העיקריות הקטנות למדי, והשימוש בהן הוגבל בעיקר לכלי נשק, השלכת קווי חיים להצלת ים, איתות ותצוגות זיקוקים. רק לפני המאה ה -20 התגבשה הבנה ברורה של עקרונות הרקטות, ורק אז החלה להתפתח הטכנולוגיה של רקטות גדולות. אם כן, בכל הנוגע לטיסות חלל ומדע החלל, סיפור הטילים עד ראשית המאה העשרים היה במידה רבה פרולוג.

לאורך המאה ה- 13 עד המאה ה -18 היו דיווחים על ניסויים רבים ברקטות. לדוגמה, ג'ואנס דה פונטנה מאיטליה תכנן טורפדו המונע על-ידי טילים להעלאת ספינות אויב. בשנת 1650 פרסם מומחה ארטילריה פולני, קז'ימייז 'סימיאנוביץ', סדרת רישומים ל רקטה מבוימת. בשנת 1696 פרסם רוברט אנדרסון, אנגלי, מסה של שני חלקים כיצד להכין תבניות טילים, להכין את המדחפים ולבצע את החישובים.

במהלך ההקדמה המוקדמת של רקטות לאירופה, הם שימשו רק כנשק. חיילים אויבים בהודו הדפו את הבריטים ברקטות. מאוחר יותר בבריטניה פיתח סר וויליאם קונגרה רקטה שעלולה לירות לגובה של 9,000 רגל. הבריטים ירו רקטות קונגרבה נגד ארצות הברית במלחמת 1812. פרנסיס סקוט קי טבע את הביטוי "הזוהר האדום של הטיל לאחר שהבריטים שיגרו רקטות קונגרווה נגד ארה"ב. רקטת התבערה של ויליאם קונגרבה השתמשה באבקה שחורה, מארז ברזל ומקל מדריך 16 רגל. קונגרייב השתמש במקל מדריך שעמד על 16 מטר כדי לעזור לייצב את הרקטה שלו. ויליאם הייל, ממציא בריטי נוסף, המציא את הרקטה נטולת הדבק בשנת 1846. צבא ארה"ב השתמש ברקטת הייל לפני יותר ממאה שנה במלחמה עם מקסיקו. רקטות שימשו גם במידה מוגבלת במלחמת האזרחים.

במהלך המאה ה -19 החלו חובבי טילים וממציאים כמעט בכל מדינה. חלק מהאנשים חשבו שחלוצי הטילים המוקדמים האלה היו גאונים, ואחרים חשבו שהם מטורפים. קלוד רוגגיירי, איטלקי המתגורר בפריס, רקט ככל הנראה בעלי חיים קטנים לחלל כבר בשנת 1806. העומסים התאוששו על ידי מצנח. כבר בשנת 1821, מלחים צדו לווייתנים בעזרת נבלות רקטות. נבלות רקטות אלה שוגרו מצינור עם כתף מצויד במגן פיצוץ עגול.

בסוף המאה ה -19, חיילים, מלחים, ממציאים מעשיים ולא כל כך מעשיים פיתחו חלק ברקטות. תיאורטיקנים מיומנים, כמו קונסטנטיאן ציולקובסקי ברוסיה, בחנו את התיאוריות המדעיות הבסיסיות שמאחורי הרקטות. הם התחילו לשקול את האפשרות לטיול בחלל. ארבעה אנשים היו משמעותיים במיוחד במעבר מהרקטות הקטנות של המאה ה -19 למאה קולוסי בתקופת החלל: קונסטנטין ציולקובסקי ברוסיה, רוברט גודארד בארצות הברית והרמן אוברט ו ורנה פון בראון בגרמניה.

רקטות מוקדמות היו בעלות מנוע בודד עליו התרומם עד שנגמר לו הדלק. עם זאת, דרך טובה יותר להשיג מהירות רבה היא להציב רקטה קטנה על גבי גדולה ולירות אותה לאחר שהראשון נשרף. צבא ארה"ב, שאחרי המלחמה השתמש בכבלי V-2 לטיסות ניסוי לאווירה הגבוהה, החליף את המטען ברקטה אחרת, במקרה זה, "תאגיד WAC", ששוגר מראש המסלול. כעת ניתן היה להוריד את ה- V-2 השרוף, שמשקלו 3 טון, ובאמצעות הרקטה הקטנה יותר, הגיע המשא לגובה רב בהרבה. כיום כמובן כמעט בכל רקטת חלל משתמשים בכמה שלבים, מפילים כל במה שרופה וריקה וממשיכים במאיץ קטן וקל יותר. סייר 1הלוויין המלאכותי הראשון של ארה"ב ששוגר בינואר 1958, השתמש ברקט בן 4 שלבים. אפילו מעבורת החלל משתמשת בשני מאיצים גדולים של דלק מוצק אשר נופלים לאחר שנשרף.

זיקוקי דינור שפותחו במאה השנייה לפני הספירה, על ידי הסינים העתיקים, הם הצורה העתיקה ביותר של רקטות והדגם הפשטני ביותר של רקטה. בהקדמת הרקטה עם דלק נוזלי, רקטות הנעה מוצקות החלו בתרומות לשטח על ידי מדענים כמו זיאסדקו, קונסטנטינוב וקונגרבה. אף כי כרגע במצב מתקדם נוסף, רקטות הנעה מוצקות נותרות בשימוש נרחב כיום, כפי שניתן לראות בטילים כולל מנועי המאיץ הכפול של מעבורת החלל והמאיץ של סדרת הדלתא שלבים. טילים דלקים נוזליים תיאורטס לראשונה על ידי ציולוקוזסקי בשנת 1896.