Hoofdstukken

15. ‘Traplopen’ naar de ruimte

Het is het onontkoombare hoogtepunt van een bezoekje aan het Johnson Space Centre in de Amerikaanse stad Houston: aan het eind van een tour langs diverse NASA-gebouwen worden bezoekers ‘losgelaten’ bij een immense hangar. In die hangar bevindt zich een ongebruikte raket van het Amerikaanse Apollo-programma.

Het bijna 111 meter lange gevaarte ligt op zijn kant, zodat alle verschillende onderdelen goed zichtbaar zijn. Ontzettend indrukwekkend, vooral als je bedenkt dat alleen de bovenste meters van het meer dan een voetbalveld lange voertuig uiteindelijk door de ruimte moest vliegen.

Trekkende zwaartekracht
Dat raketten zo groot zijn, heeft alles te maken met de kracht die ervoor nodig is om een voertuig de dampkring uit te schieten. De zwaartekracht van onze planeet trekt alles en iedereen omlaag. Doordat die zwaartekracht zo sterk is, heb je flink wat vaart nodig om eraan te ontsnappen. Een snelheid van 11,2 kilometer per seconde (40.320 kilometer per uur) om precies te zijn.

Het behalen van zo’n snelheid vereist een enorme berg stuwstof. In het geval van de SaturnusV-raket, zoals die in Houston te zien is, zo’n 3,5 miljoen liter. In principe kun je die miljoenen liters vloeibare waterstof en vloeibare zuurstof afzonderlijk van elkaar in een grote buis gieten, die je aan de onderkant aansteekt.

Van buiten lijkt een raket wellicht op zo’n buis, maar vanbinnen zit hij heel anders in elkaar. Hij bestaat uit meerdere losse delen met elk een eigen reservoir en motoren. Die losse delen noemen we trappen. Bij de lancering wordt de eerste trap ontstoken, die de raket het eerste stuk omhoog brengt. Is de stuwstof in die trap op, dan wordt hij afgestoten en neemt de tweede trap het over, gevolgd door de derde trap – als de raket die heeft tenminste.

Hoewel het trappensysteem wat omslachtig klinkt, is het idee erachter goed. Hoe lichter een raket, hoe makkelijker het wordt om de ontsnappingssnelheid van 11,2 kilometer per seconde te halen. Zelfs lege raketten wegen nog aardig wat. Het afstoten van de lege trappen maakt het een flink stuk makkelijker om de ruimte te bereiken.

170.000 duwende mensen
Het trappensysteem is zó succesvol dat alle raketten die tot nu toe naar de ruimte zijn gevlogen er gebruik van hebben gemaakt. De spaceshuttle is de enige uitzondering, al lijkt het gebruik van losse raketten die afgestoten worden als ze op zijn, aardig op het trappensysteem.

Doorgaans is de onderste trap van een raket het grootst omdat die het meeste kracht moet leveren. In het geval van de Saturnus V ging het om 34 miljoen newton, ongeveer evenveel kracht als wanneer 170.000 mensen tegelijkertijd zo hard mogelijk tegen een voorwerp duwen. De vijf motoren van de trap slokten de twee miljoen liter stuwstof binnen tweeënhalve minuut op.

Op een hoogte van 67 kilometer nam de tweede trap het over, die de raket binnen 6 minuten naar een hoogte van 184 kilometer bracht. Het laatste zetje (toch nog zo’n 1 miljoen newton) kwam van de derde trap, die ongeveer tweeënhalve minuut brandde om de raket in een baan om de aarde te brengen.Totale vluchttijd: 11 minuten en 39 seconden!

Beeld: PXHere

Steun Ruimtevaartverhalen.nl

Vond je dit een interessant ruimtevaartverhaal? Via de module hieronder kun je Ruimtevaartverhalen steunen. Selecteer het bedrag dat je wil doneren, klik op ‘Doneer’ en doorloop de stappen die volgen.

 

Totaal: € -