How Do We Launch Things Into Space?
On Novembro 10, 2021 by admin
Veja este vídeo sobre como lançamos coisas para o espaço!
Lançamos satélites e naves espaciais para o espaço, colocando-os em foguetes que transportam toneladas de propulsores. Os propulsores dão ao foguetão energia suficiente para se afastar da superfície da Terra. Devido à força da gravidade da Terra, as maiores e mais pesadas naves espaciais precisam dos maiores foguetes e da mais propulsora.
A nave espacial GRACE Follow-On lançada em órbita em Maio de 2018. Crédito: NASA/Bill Ingalls
Como é que um foguetão se levanta?
Mais de 300 anos atrás, um cientista chamado Isaac Newton apresentou três leis básicas que descrevem a forma como as coisas se movem. Uma das leis diz que para cada ação, há uma reação igual e oposta. Esta é a idéia mais importante por trás de como os foguetes funcionam.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
Se você vir fotos ou vídeos de um lançamento, você verá o esgotamento do fundo do foguetão. O escapamento são as chamas, gases quentes e fumaça que vêm da queima dos propulsores do foguete.
O escapamento empurra para fora do motor de um foguete em direção ao solo. Essa é a força da acção. Em resposta, o foguetão começa a mover-se na direcção oposta, levantando-se do solo. Essa é a força de reacção.
A partir do momento em que um foguetão é lançado, vai continuar?
Não é assim tão simples. A gravidade da Terra ainda está a puxar o foguetão para baixo. Quando um foguetão queima os propulsores e empurra o escape, isso cria uma força ascendente chamada impulso. Para lançar, o foguete precisa de propulsores suficientes para que o impulso empurrando o foguete para cima seja maior do que a força da gravidade puxando o foguete para baixo.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
Um foguete precisa de acelerar até pelo menos 17.800 milhas por hora e voar acima da maior parte da atmosfera, num caminho curvo à volta da Terra. Isto assegura que não será puxado de volta para o chão. Mas o que acontece a seguir é diferente, dependendo de para onde você quer ir.
Como Orbitar a Terra:
Vamos dizer que você quer lançar um satélite que orbite a Terra. O foguete será lançado, e quando ele chegar a uma distância específica da Terra, ele irá lançar o satélite.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
O satélite permanece em órbita porque ele ainda tem energia-energia que ele pegou do foguete-puxando-o em uma direção. A gravidade da Terra puxa-o noutra direcção. Este equilíbrio entre gravidade e momento mantém o satélite em órbita em torno da Terra.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
Satélites que orbitam perto da Terra sentem um puxão mais forte da gravidade da Terra. Para permanecer em órbita, eles devem viajar mais rápido do que um satélite orbitando mais longe.
A Estação Espacial Internacional orbita cerca de 250 milhas acima da Terra e viaja a uma velocidade de cerca de 17.150 milhas por hora. Compare isso com os satélites de rastreamento e retransmissão de dados, que nos ajudam a obter informações para e de outras missões da NASA. Estes satélites orbitam a uma altura de mais de 22.000 milhas e viajam muito mais lentamente – cerca de 6.700 milhas por hora – para manter a sua órbita elevada.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
Como chegar a outros planetas:
Se você está tentando chegar a outro planeta, você precisará de um foguete de movimento rápido para superar a gravidade da Terra. Para fazer isso, você teria que acelerar até cerca de 25.000 mph. Mas você também precisará descobrir a melhor hora para deixar a Terra para chegar a esse planeta.
Por exemplo, Marte e a Terra alcançam a distância mais próxima um do outro a cada dois anos. Este é o melhor momento para ir a Marte, uma vez que requer a menor quantidade de propulsor e tempo para lá chegar. Mas ainda precisa de lançar o seu foguetão na altura certa para se certificar que a nave e Marte chegam ao mesmo sítio ao mesmo tempo.
Cheque este vídeo se quiser saber mais sobre como chegar a Marte. Crédito: NASA/JPL-Caltech
Tambem terá de planear cuidadosamente as suas viagens se quiser viajar para o sistema solar exterior. Por exemplo, se você estiver enviando naves espaciais para estudar Saturno, você quer encontrar Marte e Júpiter no caminho para lá?
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