LOS COHETES MÁS GRANDES DEL MUNDO

ARES I-X

La misión Ares I-X fue el primer vuelo de prueba en el programa de desarrollo del Ares I. El Ares I es un lanzador para el vuelo especial tripulado desarrollada por la NASA, la agencia espacial de los Estados Unidos. El cohete usado para el vuelo de prueba suborbital "Ares I-X" era similar en su forma, peso y tamaño al de las configuraciones previstas de posteriores Ares I, pero tendrán un equipamiento interno bastante diferente.
El lanzamiento de la misión Ares I-X estaba programado para el 27 de octubre de 2009, el 48º aniversario del primer lanzamiento del Saturno I. El lanzamiento del día 27 se retrasó debido a las condiciones del tiempo, que incluían exceso de viento y otros impedimentos de última hora.1 La cuenta atrás final fue detenida en T-02:39 cuando un informe meteorológico de un observador desde el aire informó de nubes en movimiento sobre la plataforma de despegue. antes de que comenzara la cuenta atrás se retrasó el despegue cuando un barco entró en la zona marítima restringida cercana al cohete. Finalmente el clima provocó que se anulara el lanzamiento para el día 27 a las 15:20 UTC y se volviera a programar para una ventana de cuatro horas en torno a las 12:00 UTC del 28 de octubre de 2009. El cohete despegó con éxito el día 28 a las 11:30 EDT.



SATURNO V





El Saturno V (Saturn V) fue un cohete desechable de múltiples fases y de combustible líquido usado en los programas Apolo y Skylab de la NASA. Su diseño estuvo a cargo de Wernher von Braun en el Marshall Space Flight Center y sus principales constructores fueron Boeing, Noth American Aviation, Douglas Aircraft Company e IBM. Fue el más grande de la familia de cohetes Saturno.
En sus vuelos, el Saturno V pasaba por tres fases: S-IC, la primera fase, S-II, la segunda, y S-IVB como última fase. En las tres se utilizaba oxigeno líquido como oxidante. En la primera fase se usaba RP-1 (petróleo refinado) como combustible, mientras que las otras dos fases usaban hidrógeno líquido (LH2). En una misión, por término medio, el cohete funcionaba durante unos 20 minutos.
La NASA lanzó trece cohetes Saturno V entre 1962 y 1973 sin ninguna pérdida de carga útil, aunque los Apolo 6 y Apolo 13 tuvieron problemas de motores. La principal carga para estos cohetes fueron las naves Apolo que llevaron a los astronautas de la NASA a la luna.
Fue usado para lanzar la estación espacial Skylab, pero el proyecto para utilizarlo como vehículo lanzador para sondas a Marte fue cancelado.

N-1




Tras el Saturno V viene el N-1. Fue el cohete diseñado por la Unión Soviética para poner a un hombre en la superficie lunar durante la carrera espacial con los Estados Unidos en los años 60. Este monstruo medía 104 metros y el diámetro de su primera etapa fue de 17 metros. Según datos publicados por la parte rusa, el N-1 tuvo un peso de 2,7 millones de kilos a la hora del lanzamiento y podía llevar una carga de 95 toneladas al espacio exterior.
Sin embargo, los cuatro lanzamientos del N-1 fracasaron.

DELTA IV HEAVY

Antes del nacimiento del Ares I-X, Delta IV Heavy fue el vehículo lanzadera más alto de su tipo en Estados Unidos. Se trata de la versión Heavy de ULA (United Launch Alliance) Delta IV. El cohete tenía una altura de 72 metros. Su primer lanzamiento se llevó a cabo en 2004, pero el cohete no llegó a la órbita de su objetivo a causa de un problema del sensor. El sistema fue reparado rápidamente. La última misión del Delta IV fue lanzar un satélite militar de la Oficina Nacional de Reconocimiento de los Estados Unidos en enero de 2009.

ARES V



El Ares V (antes conocido como Vehículo de lanzamiento de carga, o CaLV) es el vehículo de lanzamiento de carga del Proyecto Constelación. Ares V estará encargado de lanzar el vehículo de salida de la Tierra así como el Módulo de acceso a la superficie lunar (LSAM) cuando la NASA regrese a la Luna, esta misión esta planeada para el 2019. El Ares V será un complemento para el Ares I. el cual esta diseñado para poner en órbita la tripulación de la misión.
El Ares V será capaz de transportar 130 toneladas métricas a la órbita baja de la tierra y 65 toneladas a la Luna.
Ares V, IV y I están nombrados como el dios griego de la guerra. Los numerales I y V son un homenaje a sus predecesores, los cohetes Saturno I y V.

COHETES Y NAVES ESPACIALES MODERNAS Y PROYECTOS FUTUROS

COHETES MODERNOS
En 1903, el profesor de matemáticas de educación secundaria Konstantin Triolkovsky realizo el primer trabajo serio que trataba de vuelos espaciales. Su trabajo fue particularmente desconocido fuera de la Unión Soviética, donde inspiró extensas investigaciones, experimentación, y la formación de la Sociedad Cosmonáutica. Su trabajo se volvió a publicar en el 1920 en respuesta al interés ruso sobre el trabajo de Robert Goddard. Entre otras ideas, Tsiolkovsky propuso acertadamente el uso de oxígeno e hidrógeno líquido como un exelente par propulsor. 

 

Los primeros cohetes fueron muy ineficientes debido a la cantidad de energía y calor que era desechada en los gases de escape. Los cohetes modernos nacieron luego, después de haber recibido un subsidio de la Smithsonian Institution. Esa boquilla transformaba el gas caliente de la cámara de combustión a un propulsor de gas hipersónico aumentando más del doble el empuje y aumentando enormemente la eficiencia.

Durante los años 1920 un gran número de organizaciones que investigaban sobre los cohetes aparecieron en los Estados Unidos, Austria, Inglaterra, Checoslovaquia, Francia, Italia, Alemania y Rusia. A mediados de los años 20, científicos alemanes habían empezado a experimentar con cohetes que usaban propulsores líquidos capaces de alcanzar una gran distancia y mucha altitud.

Desde 1931 hasta 1937 el trabajo científico más extenso sobre diseño de motores cohete sucedió en Lenigrado, en el laboratorio dinámico de gases. Bien subsidiado y con un buen número de personal, se crearon más de 100 motores experimentales bajo la dirección de Valentin Glushko. El trabajo incluía regeneración enfriadora, ignición hipergólica y diseños de inyectores de combustible que incluían mezcladores e inyectores mezcladores internos.

En 1932 la Reichswehr empezó a mostrar interés por los cohetes. Restricciones bélicas impuestas por el Tratado de Versalles limitaban el acceso a Alemania a armas de largo alcance. Viendo la posibilidad de usar cohetes como artilleria, la Wehrmacht inicialmente subsidió al equipo VfR pero, dado que sólo estaban concentrados en el aspecto científico, creó su propio equipo de investigación y desarrolló armas de largo alcance para ser utilizadas en la Segunda Guerra Mundial por la Alemania Nazi.

En 1943 comenzó la producción de los cohetes V-2. Los V-2 representaban en mayor paso hacia adelante en la historia de los cohetes. Los V-2 tenían un alcance de 300 km y llevaban una cabeza de guerra de amatol de 1.000 kg. El cohete sólo se diferencia en detalles ínfimos de los cohetes modernos, tenía bombas de turbinas, guía inercial y otras capacidades. Miles de ellos se lanzaron contra las naciones aliadas, principalmente Inglaterra, así como Francia y Bélgica. Ya que no podían ser interceptados, el diseño de su sistema de guía y su cabeza de guerra convencional hacían del V-2 un arma insuficientemente precisa contra objetivos militares.

Al final de la Segunda Guerra Mundial, los equipos científicos y militares rusos, británicos y estadounidenses compitieron por capturar la tecnología y el personal del programa alemán de cohetes Peenemünde. Rusia y el Reino Unido tuvieron cierto éxito pero quienes más se beneficiaron fueron los Estados Unidos. Éstos capturaron un gran número de científicos alemanes especialistas en cohetes y los llevaron a los Estados Unidos como parte de la Operación Paperclip.
Después de la guerra los cohetes se usaron para estudiar las condiciones existentes a grandes alturas, usando radio telemetria para transmitir la temperatura y presión de la atmósfera, detección de rayos cósmicos y otras investigaciones. Estos estudios fueron continuados en los Estados Unidos por von Braun y los otros, quienes estaban llamados a ser parte del nuevo complejo científico estadounidense.

Independientemente, las investigaciones continuaron en la Unión Soviética balo el liderazgo de Sergei Korolev. Con la ayuda de técnicos alemanes, la V-2 fue duplicada y mejorada como los misiles R-1, R-3 y R-5. Los diseños alemanes fueron abandonados al final de los años 40 y los investigadores extranjeros fueron enviados a sus países. Una nueva serie de motores fueron construidos por Glushko y basados en las invenciones de Aleksei Isaev creando la base de los primeros ICBM con el cohete R-7.

Los cohetes se volvieron extremadamente importantes para usos militares con los misiles balísticosintercontinentales cuando los gobiernos se dieron cuenta de que no se podrían defender de un cohete con carga nuclear una vez éste se hubiese lanzado, de tal forma que se empezaron a fabricar masivamente con este fin bélico.

PROYECTOS FUTUROS

Unos de los proyectos futuros de los cohetes es utilizar cohetes nucleares. La idea de propulsar naves espaciales con motores nucleares no es nueva; a principios de los años 60 del pasado siglo se desarrolló el proyecto NERVA), que pretendía exactamente eso, crear un cohete nuclear. El proyecto fue cancelado en 1973 debido a su elevado coste y a la perdida de interés en el programa espacial tras lograr el objetivo del vuelo tripulado a la Luna.
Conceptualmente, el proyecto NERVA era algo muy simple; se trataba de un reactor nuclear situado en la tobera del cohete; luego se inyectaba hidrógeno líquido en la tobera, que por efecto del calor del reactor nuclear se evaporaba y dilataba, generando el chorro que propulsaba la nave.

Ahora, Steven Howe, director del CSNR (Center for Space Nuclear Research), ha propuesto recuperar este proyecto y aplicarlo al Ares, el cohete destinado a lanzar las naves Orion.

La idea sería que la segunda etapa del cohete Ares, la "Earth departure stage", estaría impulsada por un motor NERVA en lugar de un cohete convencional. De esta forma, la nave utilizaría cohetes convencionales para salir de la atmósfera y el motor nuclear en el espacio, evitando así la contaminación radioactiva que generada.
Según los cálculos de Howe, utilizando esta configuración, cada vuelo del Ares V podría enviar a la Luna una carga de 29 toneladas, frente a las 21 que puede enviar la configuración no nuclear; esto significa que la construcción de la base lunar podría completarse con 9 vuelos en lugar de los 12 inicialmente previstos.

Y su motor seria este:

APARICIÓN DE LA INGENIERÍA DE COHETES EN CINES, VIDEOJUEGOS, LIBROS, ETC

CLASES DE COHETES MODERNOS

LOS COHETES MODERNOS EN CUANTO EL TIPO DE COMBUSTIBLE PUEDEN SER:

-Cohetes de combustible sólido. 


Un cohete de combustible sólido es un cohete con un motor que usa un propulsor sólido. Los primeros cohetes usaban este combustible, que funciona con pólvora, usado por los chinos en las guerras del siglo XIII. Todos los cohetes usaron alguna forma de propergol sólido o encendido sólido hasta el siglo XX, cuando los cohetes líquidos y cohetes híbridos empezaron a ofrecer alternativas controlables y más eficiencia. Los cohetes sólidos aun se usan hoy en el modelismo de cohetes, y en grandes aplicaciones por su simplicidad y fiabilidad. Los cohetes de combustible sólido no son inusuales en la exploración espacial moderna, pero como pueden permanecer almacenados durante largos períodos -- y luego lanzarlos sin problemas con poca antelación -- frecuentemente han sido usados en aplicaciones militares como pueden ser los misiles. Los cohetes de combustible sólido no suelen usarse como propulsor principal en la exploración espacial moderna, pero si es muy común como cohetes aceleradores.

Y del combustible sólido también podemos hablar que cuando es un motor simple consta de una cubierta, la Tobera laval, la veta (carga del propulsor), y el encendedor.
Una vez encendido, un motor simple de un cohete sólido no puede apagarse, porque contiene todos los elementos necesarios para la combustión dentro de la cámara que se han quemado. Los motores más avanzados de cohetes sólidos no solo pueden ser regulados sino que también pueden ser apagados y luego reiniciados controlando la geometría de la tobera o mediante el uso de compuertas de ventilación. Además están disponibles motores de cohetes pulsados.


-Cohetes de combustible líquido. 

El desarrollo de los cohetes de carburante líquido empezó en la década de 1920. El primer cohete de combustible líquido fue construido por Goddard y lanzado en 1926, cerca de Auburn en Massachusetts. 

Aunque la mayor parte de los científicos que iniciaron el campo de los cohetes de combustible líquido usaron gasolina, lo normal es la utilización de alcohol etílico o queroseno refinado. El alcohol etílico se quema con el oxígeno líquido que, sin embargo, tiene el inconveniente de que su punto de ebullición es tan bajo que las pérdidas por evaporación son considerables.

La búsqueda de un sustituto para el oxígeno líquido ha llevado al descubrimiento, en parte por accidente, de un nuevo tipo de carburante líquido: los hipergoles. Se componen de ácido nítrico como oxidante y de anilinas o hidracinas como combustible. Un carburante hiperbólico no necesita que se produzca la ignición, ya que el combustible y el oxidante se encienden de modo espontáneo al entrar en contacto.  

El hidrógeno líquido es, en teoría, el combustible más eficaz, pero es difícil y peligroso de manejar. Sin embargo, los problemas que conlleva el hidrógeno fueron solucionados con éxito por los ingenieros aeronáuticos estadounidenses.

LOS COHETES MODERNOS EN CUANTO AL NÚMERO DE FASES:

-Cohetes de una sola fase:

Un vehículo de SSTO (órbita de una fase)  alcanza la órbita desde la superficie de un cuerpo sin necesidad de deshacerse de "etapas" o tanques de combustible, sino consumiendo únicamente el combustible de su depósito. Este término se suele referir a vehículos reutilizables sin ser excluyente. Se han diseñado varias naves de este tipo, parcial o completamente construidas, incluyendo el DC-X, el X-33, y el Roton SSTO. Sin embargo, ninguno de los diseños ha llegado a estar cerca de alcanzar la órbita.

                                                               

                                               

DC-X                    X-33

El programa Apolo ha logrado etapas únicas a órbita partiendo desde la Luna, si bien la baja gravedad de la Luna y la ausencia de una atmósfera significativa hace esto mucho más fácil que desde la Tierra. 

Ejemplos:

El primitivo cohete Atlas es un semi SSTO. Es un cohete de "etapa y media", pues se deshace de dos de sus tres motores durante el ascenso, pero conserva sus tanques y otros elementos de la estructura. Sin embargo, según los estándares modernos, los motores operan a baja presión y no generan gran impulso.

Y el Módulo lunar de apollo que si que fue un verdadero vehículo SSTO, aunque en la Luna. Llegó a la orbita lunar usando una única fase.

-Cohetes de múltiples fases.

Un cohete multietapa (o multi-etapa) es un cohete que usa dos o más etapas, cada una de las cuales posee sus propios motores y propelente. Las etapas tándem o en serie se montan sobre otras etapas, mientras que las etapas paralelas se enganchan en los costados de otras etapas. El resultado son dos o más cohetes uno sobre el otro o uno junto al otro. En conjunto a estos se les denomina a veces una lanzadera espacial. Son bastante comunes las de dos etapas, aunque se han lanzado con éxito cohetes con cinco etapas.

En los esquemas de estadificación tándem o en serie, la primera etapa queda en la base y suele ser la más grande, la segunda etapa y las etapas superiores siguientes, que van encima, suelen ser de tamaño inferior. En los esquemas de estadificación paralelos se usan propulsores sólidos o líquidos para ayudar al despegue. A estos se les suele conocer como "etapa 0".

En el caso típico, la primera etapa y los propulsores propulsan todo el cohete hacia arriba. Cuando se le agota el combustible a los propulsores, estos se desprenden del resto del cohete (normalmente con algún tipo de pequeñas cargas explosivas) y caen a la tierra. Entonces la primera etapa impulsa el cohete hasta que también se agota y cae. Es entonces cuando un pequeño cohete, con la segunda etapa de base, se enciende. Este proceso, conocido en los círculos de cohetería como estadificación, es repetido hasta que el motor de la última etapa termina con su combustible.

En algunos casos con estadificación en serie, la etapa superior se enciende antes de la separación- el anillo que hay entre etapas está diseñado con esto en mente, y el empuje se usa para ayudar a separar los dos vehículos. A esto se le conoce como "fire in the hole".

EVOLUCIÓN Y USOS HISTÓRICOS DE LOS COHETES

EVOLUCION

Como bien sabemos ya el primer lanzamiento al espacio ocurrió el 4 de octubre de 1957 este satelite puesto en órbita por la unión de repúblicas socialistas soviéticas fue llamado Sputnik 1.

Los cohetes se dividían y siguen dividiéndose en dos tipos: los de carburante sólido, como los misiles balísticos intercontinentales, y los de carburante líquido, como el impulsor espacial Saturno V.En un cohete de carburante líquido, los combustibles propulsores se almacenan en tanques separados y se hacen entrar en cantidades adecuadas dentro del motor; por el contrario, en los cohetes de carburante sólido la carga propulsora se almacena y se quema dentro del motor. 

Se cree que los primeros en utilizar cohetes fueron los chinos y posteriormente esa tecnología pasó a Europa.

Uno de los primeros europeos en diseñar, desarrollar y perfeccionar cohetes fue el coronel inglés Willian  Congreve.  Congrevediseño, desarrollo y perfeccionando cohetes. A su muerte, en 1826, dejó entre sus documentos planos de un cohete de un calibre de 20 cm y notas relativas a cohetes que pesaban 200 y 300 kg. 

Poco se avanzó en el desarrollo de la cohetería durante las últimas décadas del siglo XIX. Durante la I Guerra mundial, los cohetes se utilizaron para hacer señales y los franceses los usaron en derribar globos de observación llenos de hidrógeno. Entre 1914 -1918, se reanudaron las investigaciones, pero con intereses puramente científicas. Entonces, aparecieron los primeros científicos que convirtieron al cohete en un sistema para impulsar vehículos aeroespaciales tripulados.

Tsiolkovski (1857). Es considerado el padre de la astronáutica. En 1898 propuso por primera vez el empleo de propergoles líquidos, y preconizo para los cohetes una combinación de hidrógeno y oxigeno liquido o de hidrocarburos livianos. y puso a punto la ley fundamental de la velocidad final de los cohetes. Realizó los primeros cálculos relacionados con a la posibilidad de los vuelos interplanetarios

Más tarde Hermann Oberth (1894). Nació en Transilvana, Estudio medicina pero fue apasionado por los cohetes. En 1923 publicó “Los cohetes en el espacio interplanetario” y en 1929, “Los caminos de la Astronáutica”.

Al convertirse en ciudadano rumano por causa de la guerra, volvió a su país natal para proseguir sus investigaciones, donde se dedico a desarrollar numerosos proyectos de cohetes, incluyendo astronaves. Aunque no tuvo apoyo suficiente para llegar a cabo sus proyectos, abrió el camino a la más grande realización de la civilización humana. 

Robert Goddard (1881). Nació en Massachussets, fue profesor de la universidad de Clarke. Publico “Acerca de los métodos para alcanzar alturas extremas”. En ella Goddard discutiría, la posibilidad de llegar la Luna con un cohete experimental. Después de numerosos cálculos y ensayos, lanzo el 16 de marzo de 1926, el primer cohete de propergol liquido (oxigeno liquido y petróleo puro).

Durante la Segunda Guerra Mundial, los alemanes, guiados por Wernher von Braun, desarrollaron los cohetes V-1 y V-2. El V-1 tenía más características de misil con propulsión a choro, pero en esencia, puede considerarse como un avión a reacción no tripulado, que requería combustible constituido por gasolina mezclada con aire.
El V-2, fue el primer misil del mundo usado por la Alemania nazi durante la Segunda Guerra Mundial. El misil, se trasladaba en un transportador-erector de ruedas llamado Meilerwagen, el cual poseía un sistema hidráulico que elevaba el misil hasta colocarlo en ángulo de 90° en una base giratoria sobre un dispositivo de lanzamiento, y era remolcado por un tractor.

Los cohetes V, fueron base para el desarrollo de los cohetes balísticos rusos y estadounidenses destinados para uso militar. El programa espacial soviético, por ejemplo, utilizó cohetes derivados del misil balístico R7, utilizados durante la Guerra Fría entre 1959 y 1968. Este tenia una longitud de 34 m, un diámetro de 3 m y un peso de 280 t, impulsado por cuatro motores cohete y alimentados con oxigeno liquido y queroseno.

Los Estados Unidos construyeron cohetes con un calibre de 11,3 milímetros que se podían disparar desde lanzadores simples o múltiples instalados en las alas de los aviones. Su longitud podía ir desde los 76 m hasta los 1,90 m, se estabilizaban con alerones, favoreciendo su precisión. Por ejemplo, el Cohete HVAR, era muy común, tenía 12 cm. de largo, transportaba una cabeza explosiva de unos 21 kilogramos y tenía un alcance de más de 4.570 metros. 

Apoyándose en los logros y avances alcanzados por los científicos pionerios, países como Francia, Japón, China, Brasil, la India y el consorcio europeo a través de la Agencia Espacial Europea (ESA), en las últimas décadas, también han construido cohetes en el marco de un programa espacial en cada país. La ESA por ejemplo, desde 1979, ha empleado en cinco lanzamientos exitosos al espacio, los cohetes Ariane.

Luego de hacer este corto recorrido por la evolución de la cohetería, nos es más fácil reconocer y dar créditos a aquellos científicos que motivados por el animo de hacer ciencia o lograr triunfos militares, abrieron el camino hacia la conquista del universo, ya que, sin un avanzado mecanismo de propulsión, el hombre jamás hubiera conocido la belleza del espacio que nos rodea. 

USOS DE LOS COHETES 

USO MILITAR

El cohete constituye un medio capaz de transportar una carga útil a grandes velocidades de un punto a otro. Como arma un cohete puede transportar un explosivo a grandes distancias en un tiempo lo bastante corto como para tomar al enemigo por sorpresa. El cohete presenta otras ventajas con respecto a los proyectiles: tiene un radio de acción más grande y su trayectoria puede ser controlada. 

Existen cohetes militares de muy variado tamaño, potencia y radio de acción. Los pequeños pueden ser lanzados directamente por los soldados o desde vehículos en movimiento, y suelen ser utilizados para atacar las aeronaves del enemigo. La capacidad de controlar su vuelo también les permite ser usados para atacar objetivos fijos con bastante precisión.

Los misiles de gran tamaño pueden llegar a tener un radio de acción de miles de kilómetros y se utilizan para bombardear las instalaciones introducidas en territorio enemigo sin necesidad de enviar tropas o aviones. Su gran velocidad también dificulta la intercepción. De especial atención son los misiles balísticos intercontinentales . Estos cohetes tienen un radio de acción de decenas de miles de kilómetros y siguen una trayectoria balística que los lleva, efectivamente, fuera de la atmósfera terrestre.

USO CIVIL

Fuera del campo militar, el uso más importante de los cohetes es el de lanzar objetos al espacio exterior, normalmente poniéndolos en órbita en torno a la Tierra. Para este objetivo, el cohete es el único medio disponible. Por una parte, son los únicos vehículos capaces de alcanzar la velocidad necesaria para esta aplicación, y de la otra sólo el cohete es capaz de propulsarse en el vacío del espacio.

Sin embargo, el cohete no deja de ser un medio ineficaz de lanzar objetos al espacio. Debido a su propia naturaleza el cohete habrá siempre de ser mucho mayor que el objeto que tiene que transportar, y eso quiere decir que en un lanzamiento la mayor parte de la energía será utilizada para acelerar el propio cohete y no su carga útil.

En razón del creciente desarrollo y la alta tecnología que involucra, no puede dejarse de lado la cohetería vocacional, conocida también como cohetería amateur.

FUNDAMENTO DE LOS COHETES

Los principales fundamentos de los cohetes son el centro de gravedad y las bolas que se empujan mutuamente.
Estos fundamentos nos dicen que cualquier objeto ó serie de objetos, las fuerzas que solo involucran a esos objetos y a nada más ("fuerzas internas") no pueden mover al centro de gravedad. Un ejemplo sobre esto es: que un astronauta no puede moverse a no ser que sea involucrado algo mas, es decir, si tiene una herramienta y la tira para un lado el se movería al lado contrario.

1.1¿POR QUÉ VUELAN LOS COHETES?

Los cohetes vuelan siguiendo los principios expuestos por Isaac Newton en su famosa Tercera ley del Movimiento: A una fuerza llamada acción se opone otra llamada reacción, de igual magnitud, pero de sentido contrario. Así es como dentro del cilindro del cohete, (que tiene una base cerrada y la otra no) se coloca una carga de pólvora prensada en cuya parte central, a lo largo de su eje, hay un canal hueco. La combustión de la pólvora comienza por la superficie de este canal y se propaga durante un tiempo. Los gases producidos por la combustión presionan en todas las direcciones; pero mientras las presiones laterales de estos gases se equilibran entre sí, la presión sobre el fondo del cohete en que se encuentra la pólvora no tiene presión contraria que la equilibre (puesto que por este lado los gases pueden salir libremente) y empuja al cohete hacia adelante, en la dirección en que éste se colocó en el banco de lanzamiento antes del encendido.

DISTINTOS TIPOS DE COHETES

Americanos

Los cohetes americanos empezaron a construirse a partir de la segunda guerra mundial cuando tropas americanas entraron en Berlin y se llevaron se parte de los ingenieros de allí. 

Los americanos utilizaron como punto de partida el V2, un cohete formado por los rusos, para desarrollar una nueva tecnología militar. 

A diferencia de los rusos, los americanos, confiando en la potencia de sus bombarderos de gran autonomía, al principio no construyeron grandes misiles y prefirieron concentrar sus esfuerzos en el diseño de pequeños cohetes tácticos. Sin embargo, en 1947, también los americanos se dedicaron al estudio de misiles balísticos intercontinentales para estar preparados, en caso necesario, a combatir a los soviéticos.

Surgieron tres proyectos diferentes. El primero fue llamado "Teetotaler" porque no se utiliza alcohol en el carburante; el segundo fue bautizado "Old Fashioned" (viejo estilo) porque se basaba en la vieja V 2; el tercero se denominó Manhattam porque el cohete transportaría una bomba atómica, la criatura del llamado proyecto Manhattan. 

Aparecieron así una serie de cohetes. El primero, simple reelaboración de una V 2, fue llamado Bumper.

Después del programa Bumper el ejército americano construyó el primer misil operativo. El grupo de trabajo estaba dirigido por el ingeniero alemán Werner von Braun. Pero los americanos advirtieron su error en el desarrollo de misiles militares. Para superarlo, nace el programa Atlas. Había comenzado así la era de los grandes cohetes americanos que tendría un posterior e importante desarrollo a finales de 1955, cuando comenzaron los trabajos sobre dos misiles de alcance intermedio: el Thor y el Júpiter.

RUSOS

Los cohetes rusos, al igual que los americanos, empezaron a construirse en la segunda guerra mundial. Hicieron lo mismo que los americano, también fueron a Berlin y raptaron a ingenieros misilísticos. 

Los rusos, soviéticos, temerosos de la potencia americana en los convencionales bombarderos de amplio radio de acción, se dedicaron de inmediato a un programa que, a través del desarrollo de los cohetes a combustible líquido, llevaría a la creación del primer misil balístico intercontinental. Bajo la guía de los ingenieros alemanes, los rusos lanzaron su primer V2 en octubre de 1947 y más tarde, en 1949, lograron realizar un misil más avanzado que llamaron T1.

Cincco años más tarde, en 1954, los rusos construirán ya vehículos de varias secciones, los primeros de una generación de misiles de largo alcance, capaces de llevar sus cabezas atómicas a las bases enemigas a miles de quilómetros de distancia.

Y uno de los cohetes más moderno ruso es el Bulavá. 

CHINOS

Hace más de 500 años, durante el reinado de la dinastía Ming (1368-1644), Wan Hu, un funcionario apasionado por el diseño y la fabricación de cohetes, decidió que era hora de que el ser humano volase como los pájaros. Un buen día se sentó en una silla en la que había instalado dos cometas y 47 cohetes y dio orden a sus 47 ayudantes de que prendieran fuego a los proyectiles. Se produjo una fuerte explosión. Cuando se disipó el humo, Wan y la silla habían desaparecido. El científico probablemente nunca alcanzó las estrellas, pero en su honor hay un cráter en la luna que lleva su nombre.

El intento de Wan -si realmente se produjo- tuvo lugar en una época en que los misiles eran ampliamente utilizados por el Ejército chino. En el Museo Militar Revolucionario del Pueblo, en Pekín, situado en un edificio de estilo soviético en cuyo vestíbulo se eleva una gran estatua de Mao Zedong, hay una buena muestra del dominio que los artificieros tenían de la pólvora y la balística.


El más curioso de los artilugios entre los muchos que fueron utilizados para combatir a los mongoles es el llamado Dragón de fuego despegando de las aguas, considerado el primer cohete de varias etapas de la historia. Consiste en un tubo de bambú con cabeza del animal mitológico, al cual están adosados otros cuatro tubos más pequeños, que al ser encendidos actuaban de propulsores. El ingenio es un precursor del proyectil de varias etapas Larga Marcha 2F, que ha colocado el primer astronauta chino en el espacio, y del cual hay varios modelos a escala.

EUROPEOS

La familia más importante de cohetes europeos está constituida por los Ariane. Desde 1979, se han lanzado cinco tipos de cohetes Ariane desde el puerto espacial de Kourou en la Guayana Francesa.
La versión básica del cohete Ariane-5, llamada Ariane-5 Generic, realizó su primer vuelo en 1997. Pesaba 750 toneladas en el despegue. Tenía capacidad para elevar dos satélites de un peso total de más de seis toneladas para situarlos en una órbita de transferencia geoestacionaria.

Aunque, por lo general, el tamaño de los satélites de comunicaciones está aumentando, todavía existe la necesidad de un lanzador pequeño para colocar otros tipos de satélite en el espacio. Con esta finalidad, la ESA está construyendo un cohete de combustible sólido de bajo coste denominado Vega, de unos 1000 kg.

Y Europa también ha acordado con Rusia lanzar naves Soyuz desde Kourou, el puerto espacial europeo situado en la Guayana Francesa.

CLASES DE PROPULSIONES, COMBUSTIBLE, LÍQUIDOS, SÓLIDOS Y SISTEMAS DE INDICIÓN.

Propulsión química es la más utilizado en los cohetes. El proceso químico que lo alimenta es la combustión de propulsores.

El propulsor químico de un cohete debe de tener, además del combustible, también un oxidante o comburente, es decir, un compuesto químico necesario para hacer quemar el combustible, debido a que el cohete debe volar sobre todo en el vacío del espacio, donde no hay oxígeno.

Los cohetes de propulsión química pueden ser de dos tipos: de propulsor con combustible sólido y de propulsor con combustible  líquido.
En los cohetes de propulsor sólido, el combustible y el oxidante se mezclan conjuntamente bajo la forma de un polvo compacto y solidificado que se acumula en la cámara de combustión adhiriéndose perfectamente a las paredes y dejando un agujero cilíndrico central. Una de las combinaciones más utilizadas para propulsores sólidos es la mezcla de poliuretano, un combustible plástico, con perclorato de amonio como oxidante.

Los cohetes de propulsor líquido llevan el combustible y el oxidante en dos depósitos separados. Los dos líquidos son enviados por medio de una bomba a la cámara de combustión donde, al entrar en contacto, desarrollan el proceso químico que da lugar a un potente flujo de partículas gaseosas. Una de las combinaciones más empleadas para los cohetes de propulsor líquido es la de hidrógeno líquido con oxígeno líquido.

Y el sistema de ignición es un sistema de lanzamiento que tiene un dispositivo de seguridad extraible con el interruptor de lanzamiento y utiliza un interruptor de lanzamiento que vuelve a la posición "off" cuando se ha lanzado el modelo. 

HISTORIA DE LA CARRERA ESPACIAL

ORÍGENES

Al término de la segunda guerra mundial, los científicos y la tecnología de los cohetes de los alemanes pasaron a manos de los Estados Unidos y de la Unión Soviética, en este mismo instante se abrió la posibilidad de una competencia de contornos dramáticos entre estas dos naciones para lograr la supremacía. El enfrentamiento de estas potencias se desarrolló gracias a varios factores, como la política, entendiendo como sistema de gobierno e ideologías políticas distintas; orgullo nacional y el significado del espacio desde el punto de vista militar. Todo esto enmarcado en un ambiente de tensión mundial, que llamamos Guerra Fría. Esta guerra se produjo en el siglo XX, desde 1948 hasta el fin de la URSS, entre Estados Unidos y la Unión Soviética, y fue la originaria de la segunda guerra mundial. Fue así, como los proyectos de viajes espaciales se convirtieron en materias de primera prioridad. Los organismos internos de ambas potencias, sus fuerzas armada, sus pueblos y sobre todo sus científicos, se dedicaron, exclusivamente, a los temas relacionados con la conquista del espacio.

Los primeros científicos que empezaron a hablar de cohetes, como vehículos espaciales, fueron los alemanes Werner Von Braun y Donberger que fueron los que crearon el cohete de combustible líquido V2, misil que podía lanzar una carga de una tonelada a una distancia de 320 km.

Cuando Alemania llegó a la ruina, Estados Unidos y Rusia, desmantelaron los cuarteles enemigos, llevando se todo lo que necesitaban, para el avance científico. Gracias a esto Estados unidos se apoderó de archivos secretos de 13 años de Von Broun, esto hizo que este se fuera a Norteamérica con más de 500 miembros de personal y con su familia, para proseguir sus investigaciones.

Por su parte, la Unión Soviética, comenzaba a elaborar satélites con la ayuda de seis mil alemanes, capturados, junto a ingenieros soviéticos. El principal científico de este país, fue Friedrich Tsander, quién al morir entregó el liderazgo a Serguei Karoliov, personaje que se preocupó de llevar a cabo el programa espacial de su nación.

PRIMERAS MÁQUINAS Y COHETES

SATÉLITES

En la mañana del 4 de Octubre de 1957 el mundo recibió una de las noticias más impactantes del siglo XX: por primera vez en la historia de nuestra civilización se logró enviar un artefacto al espacio exterior. El nombre del aparato enviado era Sputnik I que se convirtió en el primer satélite artificial creado por la humanidad. Lo increíble era que dicho satélite alcanzaba a duras penas el tamaño de un balón de baloncesto, y pesaba solo 183 libras, alcanzando una órbita elíptica alrededor de la Tierra en 98 minutos.

El impacto que tuvo el Sputnik I sobre el desarrollo tecnológico en el resto del siglo XX es más que importante: se inició la carrera por el espacio que tendría su culminación a fines de la década de los 80´s. La entonces Unión Soviética había vencido a los Estados Unidos de Norteamérica en la lucha por colocar el primer satélite artificial, ahora la meta era ver quién colocaba al primer ser vivo en el espacio.

Después de esto apareció una lucha entre dos grandes potencias: Estados Unidos y la Unión Soviética. Dicha lucha implicaba aspectos políticos, económicos, culturales, deportivos y militares. Precisamente, luego del desarrollo de las bombas atómicas el poseer un satélite artificial implicaba tener la posibilidad de lanzamientos de misiles aire - tierra desde satélites artificiales, el Sputnik I creó en los países occidentales el temor creciente de una guerra nuclear sin escalas desde el cielo. Más tarde, la Unión Soviética, enviaron el segundo satélite artificial: el Sputnik 2 que llevaba un ser vivo, una perra llamada Laika.

Más tarde, nuestro país, puso en órbita su primer satélite, el Intasat. Desde entonces han sido otros cinco pájaros los que hemos lanzado al espacio. A principios de los 90 fueron los dos primeros Hispasat, a los que se dio una aplicación comercial que, entre otras cosas, permite ver partidos de fútbol de cualquier ciudad española en el punto del planeta que se quiera. El siguiente lo hicieron profesores y alumnos de la universidad politécnica de Madrid, al que siguió el Minisat 01 y, hace menos de un año, el último Hispasat.

COHETES

La tecnología necesaria para la exploración espacial estuvo disponible con la construcción de los primeros cohetes. Permiten poner en órbita satélites artificiales para estudio tanto de la Tierra como del espacio exterior. También permiten el envío de astronautas al espacio exterior. Desde los antiguos chinos, que inventaron la  pólvora, se hacen experimentos con cohetes.

Pero fueron Pedro Paulet (Perú), Robert Hutchings Goddard (EE.UU.), Konstantin Tsiolkovsky (Rusia) y Hermann Oberth (Alemania) los pioneros en la concepción de cohetes. Estos científicos hicieron que la ciencia astronáutica diese sus primeros pasos.

Pedro Paulet diseñó y construyó el primer motor cohete en 1897. El motor pesaba 2.5 kilogramos, tenía un empuje de 200 libras, experimentaba 300 explosiones por minuto y estaba impulsado por combustible de propelente líquido; un componente formado por peróxido de nitrógeno y gasolina. 

El primer cohete de carburante líquido por Goddard y lanzado en 1926, cerca de Auburn en Massachusetts

y se llamaba Nell que alcanzó una altitud de 12,5 metros en un vuelo que duró unos 2 segundos. Este cohete media 3 metros de altura. Para que pudiera conseguir un vuelo estable sin necesidad de aletas, el pesado motor estaba situado en la parte superior, alimentado por líneas que salían desde los depósitos de combustible llenos de óxido líquido y de gasolina, localizados en la parte inferior del cohete.

Uno de los primeros cohete de carburante sólido fueron los V2 creados por el ejercito alemán y fue un arma de amenaza. Debido a que estos misiles volaban mucho más rápidos y más altos que cualquier aeroplano, los británicos no tenían forma de interceptarlos t bombardear sus bases de lanzamiento, ya que los V2 usaban lanzaderas móviles.

Y el primer cohete con un ser humano fue la nave Vostok 1, creada por la Unión soviética y tripulada por Yuri Gagarin. Este cohete hizo, con Yuri Gagarin, un vuelo que coonsistía en una sola órbita a la Tierra a una altitud de 315 km. La carga de la nave incluía equipamiento de soporte vital, radio y televisión para monitorizar las condiciones del cosmonauta.

El vuelo fue totalmente automático pero Gagarin tenia un sobre con el código numeral por si tenía que tomar el control manual de la nave.

El modulo de equipamiento no se separó de la capsula al final de la misión, por algún problema técnico, y acabó probocando una situación crítica, al quemarse en la reentrada. 

Haciendo que Gagarin terminara descendiendo en paracaidas.