Hvordan skubber en raket sig fremad i vakuum?
Hvis rummet er et vakuum, har udstødningen fra raketter intet at sætte af fra. Så hvordan accelererer de, når de forlader Jordens atmosfære?
På Jorden skyder raketter sig, ligesom i rummet, fremad ved at blæse gasser ud
Umiddelbart kan det være svært at begribe, hvordan en raket i rummet kan accelerere eller skifte retning, når den ikke kan sætte af fra jorden eller atmosfæren.
Det bunder i den misforståelse, at raketter skal kunne sætte af fra noget, når det i virkeligheden er selve dens energiudladning, der skaber fremdriften, både i rummet og atmosfæren.
Nemmere fremdrift i rummet
Fysikken bag rumraketters fremdrift er defineret i den tredje lov for bevægelse, som Isaac Newton formulerede helt tilbage i 1687.
Loven lyder, at der for hver aktion er en lige så stor og modsatrettet reaktion. Det betyder fx, at en person, der kaster en tung genstand fremad – aktion – selv driver lidt bagud – reaktion.
I raketten skyder motorer eksempelvis varme gasser ud, der skubber raketten fremad, som rekyl fra et pistolskud.
Newtons lov gælder både i atmosfæren og i rummets vakuum. Faktisk bevæger en raket sig nemmere fremad i rummet – langt fra Jordens tyngdefelt og luftmodstand.
Avis fejlfortolkede Newtons love i 50 år
Goddard er den moderne rakets fader.
The New York Times havde ikke forstået Newtons love, da avisen 13. januar 1920 hånede raketpioneren Robert Goddard og hans planer om at sende raketter ud i rummet.
Avisen kaldte det absurd at tro, at en raket kunne fungere i vakuum, hvor den ikke havde noget at sætte af fra.
Først dagen efter opsendelsen af måneraketten Apollo 11, 17. juli 1969, bragte avisen en berigtigelse.
I rummet skubber atomer raketten frem
Når rumfartøjer slipper Jordens atmosfære, overtages fremdriften ofte af raketmotorer, der blæser ioner – elektrisk ladede atomer – ud med høj fart.
NASA’s rumsonde Dawn kom fx til dværgplaneten Ceres med en ion-motor, der reelt ikke behøver at være særligt kraftig for at accelerere fartøjet i rummets vakuum.
