3-سوخت جامد
موشك هاي با سوخت جامد زياد معمول نيست، و در موشك هاي فضايي از سوخت جامد استفاده نمي شود، زيرا سوخت جامد هم قابل كنترل نيست و هم قدرت آن به قدرت سوخت مايع نمي رسد، در حاليكه از لحاظ تركيب از سوخت مايع ساده تر است و موتور آنها فقط از يك اطاقك احتراق و يك نازل تشكيل شده است.
4- اقمار مصنوعي ( ماهواره ها )
تجزبه نشان داده كه هر جسمي را كه به فضا پرتاب كنيم پس از طي مسافتي دوباره به زمين سقوط مي كند.
5- كشش جوي در آتمسفر
بيشتر اقمار مصنوعي كه به فضا فرستاده مي شوند در مدارهاي بالاتر از ( 20 كيلومتر ارتفاع) از زمين قرار دارند، زيرا اگر آن اقمار پائين تر از 200 كيلومتري باشند، نيروي اصطكاك جو، از سرعت آنها كاسته هر چه پائين تر بيايند،اصطكاك بيشتر سبب توليد حرارت روي پوسته يا بدنه ماهواره مي شود، تا جائي كه ممكن است ماهواره را به كلي بسوزاند. اين عمل درست مانند سنگ هاي فضائي كه به نام شهاب هاي آسماني هستند انجام مي گيرد. يعني درموقع رسيدن شهاب ها به جو زمين گداخته مي شوند و در شب تاريك اين شهاب هاي گداخته در حال سوختن حركت مي كنند كه ما به آنها ستاره دنباله دار مي گوئيم مشاهده مي نمائيم، لكن بايد به اين مسئله توجه كنيم كه اتمسفر يا جو زمين يك مرتبه در يك ارتفاع معين تمام نمي شود، بلكه هرچه ارتفاع از رمين زيادتر باشد، اتمسفر رقيق تر مي شود تا ارتفاع 800 كيلومتري مي رسد كه در آنجا اتمسفر قابل ملاحظه نيست كه به روي سفينه هاي فضائي اثر بگذارد. .
امتياز موشك هاي با سوخت جامد نسبت به سوخت مايع اين است كه سوخت جامد لحظه اي عمل مي كند (اين امتياز در مواقع حمله هاي سريع با موشك هاي هدايت شونده بسيار ضروري است)، چون سوخت جامد را قبلا درست كرده و در موشك قرار مي دهند،در صورتي كه سوخت گيري در موشك هاي با سوخت مايع از قبل امكان پذير نيست، بلكه بايد كمي قبل از استفاده، توسط بنزين و اكسيژن مخصوص به نام (آكسيلانت) سوخت گيري انجام پذيرد، و اين عمل مستلزم صرف وقت مي باشد.
باز هم تجربه نشان داده آن شي مذكور هرقدر با نيروي بيشتر به طرف بالاتر پرتاب شود، سريع تر به بالا رفته و سريع تر به زمين بر مي گردد. اين كارها نشان دهنده اين واقعيت هستند كه ما نيروي جاذبه زمين را به وسيله نيروي سريع تر چند لحظه اي خنثي كرده ايم ( بر نيروي جاذبه غلبه كرده ايم )،پس همين عمل سرعت رمز پرواز در فضا را مجسم مي كند.
حال بيائيد، اين موضوع راتجسم بدهيم كه اگر، چيزي را با نيرو و سرعت بسيارزياد به دورترين نقطه در فضا پرتاب كنيم، اين شي پرتاب شده هنگام برگشت با يك سرعت معين مسير حركت خود را با سطح منحني زمين تطبيق مي دهد، و با همان سرعت در همان ارتفاع باقي مي ماند، و به مسير خود ادامه مي دهد، يعني در مدار اطراف زمين قرار گرفته به نام قمر مصنوعي به دور زمين مي گردد. و درست مانند ماه طبيعي زمين عمل مي كند.
سرعتي كه يك جسم احتياج دارد تا در مدار قرار بگيرد، شتاب مداري نام دارد، و اين سرعت براي مدارهاي مختلف متفاوت است. مثلا اگر بخواهيم جسمي را در مدار 200 كيلومتري از سطح زمين قرار دهيم،آن جسم سرعتي معادل ( 2800 كيلومتر در ساعت) نياز دارد،ولي همان جسم اگر بخواهد در مدار 150 كيلومتري زمين قرار گيرد،سرعت كمتري معادل (25500 كيلومتر در ساعت) نياز دارد،زيرا در ارتفاع بالا اثر نيروي جاذبه زمين كمتر است.
براي اينكه يك ماهواره در مداري قرار گرفته باقي بماند،بايستي سرعت خود را هميشه ثابت نگه دارد، و اگر سرعتش را كم كند از آن مدار بالاتر به مدار پائين و بعد هم به زمين سقوط مي كند و اگر سرعتش را زيادتركند از آن مدار به مدار بالاترمي رود و سقوط نمي كند.
6- مدارهاي ثابت
مدت زماني را كه يك ماهواره يك مرتبه به طور كامل به دور مدار زمين مي گردد،دوره زماني يا (پريود) مي نامند. اين مدت زمان در مدار 200 كيلومتري و بالاتر يك ساعت و نيم مي باشد و از 1500 كيلومتر بالاتر در حدود دو ساعت و بالاخره در ارتفاع (35900 كيلومتري) در هر 24 ساعت يك دور به دور زمين مي گردند. در آنجا زمان گردش ماهواره برابر با شبانه روز زمين ما مي شود.
حال اگر ماهواره اي را از زاويه خط استوا به مدار (35900 كيلومتري) زمين بفرستند، ودر آنجا شروع به گردش بكند، اگر به ماهواره نگاه كنيم (البته با تلسكوپهاي قوي)،چون گردش آن برابر گردش زمين است، حركت آن به نظر ما صفر مي آيد، و مانند يك ستاره ثابت و بي حركت ديده مي شود، به همين جهت است كه آن مدار را مدار ثابت مي نامند، البته گردش ماهواره به دور زمين به شكل دايره اي كامل نيست، بلكه بيضي شكل بوده و در هر زمان فاصله اش با زمين تفاوت دارد.
نزديك ترين خط بين يك مدار تا زمين را (قطر كوچك)Pceigee و دورترين فاصله آن را از زمين (قطر بزرگ) Apogee مي نامند. البته اين اصطلاحات مربوط به مدار بيضي است. ودر همه نقاط مدار بيضي سرعت ماهواره به يك اندازه نيست، يعني سرعت ماهواره در قسمت نزديك به زمين (قطركوچك) سريع تر و به تدريج از سرعتش كاسته مي شود تا در منحني دورترين قسمت به زمين ( قطر بزرگ ) به كمترين سرعت خود مي رسد، و به همين ترتيب سرعتش كم و يا زياد مي شود
7- انواع ماهواره ها
ماهواره ها برحسب نوع كارشان انواع مختلف دارند، و مفيدترين اقمار مصنوعي ماهواره ها مخابراتي هستند. اين ماهواره ها امواج تلفني و تلويزيوني را كه از يك فرستنده در يك نقطه اي از روي زمين فرستاده مي شود، اخذ مي كنند و پس از تقويت قدرت آن مجددا همان امواج و اطلاعات را به نقاط ديگر اطراف كره زمين ارسال مي دارند. ماهواره هاي مدرن ارتباطي از نوع Intelset در هر لحظه قادرند، چند كانال تلويزيوني وصدها خط تلفني را به نقاط مختلف زمين بفرستند. اين ماهواره ها به تنها ظرفيت تعداد بيشتري كانال يا خطوط ارتباط تلفني را دارا هستند، بلكه در يك مدار ثابت ( 35900 كيلومتري ) از سطح زمين قرار دارند، كه مي توان مانند يك دستگاه ثابت بطور دائم به طرف آن امواج فرستاد. ماهواره هاي نوع Intelset ( اطلاعاتي ) توسط ناسا N.A.S.A براي هشتادو هفت كشور فرستاده مي شود كه سازمان ارتباط ماهواره اي هم شامل آن مي باشد. كشور روسيه سيستم مخابراتي مخصوصي دارد كه از ماهواره (مولينا)استفاده مي كند و در مدار مركزي بسيار بالاتر قرار گرفته و بيشتر اوقات از زمان گردش خود را روي كشور شوروي مي گذارند. نوع دوم، ماهواره هاي هواشناسي مي باشد كه با پيشرفت قابل ملاحظه اي، براي بشر بسيار مفيد مي باشند. اين ماهواره ها در مدارهاي بسيار بالاتر درگردش بوده اوضاع مختلف جوي را دريافت مي كنند و از آنجا به زمين ارسال مي دارند.
از همه مهمتر آنكه از اشكال مختلف ابر كه مناطق وسيعي از جو زمين را پوشانده عكس هاي تلويزيوني گرفته به زمين ارسال مي دارد. دانشمندان هواشناس با تفسير آن عكس هاي قادر مي شوند مسير طوفان ها و گردبادها را تعقيب نموده و وقوع آنها را پيش گوئي كنند. بدين طريق ساكنين منطقه مشكوك را از خطرات احتمالي آگاه سازند.
ماهواره هاي هواشناسي را طوري به مدارهاي مختلف مي فرستند كه دائما روي نقاط مختلف سطح زمين را بپوشانند، تا بدين وسيله تصوير كاملي از وضع هواي اطراف كره زمين رابه طور مداوم تهيه كرده به زمين بفرستند. اين پيشرفت ها، در علم هواشناسي انقلابي پديد آورده و به طور چشم گيري وضع پيش بيني هوا را براي آينده هاي نسبتا دور دقيق نموده است.
ماهواره هاي نوع SMS كه در مدارهاي ثابت در اطراف خط استوا در گردش هستند،مي توانند وضع هواي پوسته كره زمين را تا ناحيه بسيار زيادي بطور دائم بپوشانند، ماهواره ها در امر ناوبري (رديابي هواپيما و كشتي) نيز مورد استفاده و استعمال خوبي دارند. به عنوان مثال سيستم هاي ماهواره هاي دريانوردي كه نيروي آمريكائي از آن استفاده كرده است،امروز جهت راه يابي كشتي ها تجاري مورد استفاده قرارمي گيرد. اولين خط كشتي راني مسافري كه از اين ماهواره استفاده نمود كشتي (گاناژد) ملكه اليزابت دوم بود. امواج و علائمي كه از ماهواره ها به زمين فرستاده مي شد، و در دستگاه هاي مخصوص تفسير و آشكار مي گردند كه موقعيت مكاني كشتي ها را دراقيانوس ها با شعاع 200 متر با دقت مشخص مي نمايد، اين موشك ها در هر نوع هوا به خوبي كار مي كنند.
ماهواره تكنولوژي نوع چهارم از ماهواره ها مي باشد كه به نام Landsat معروف است.اين ماهواره با گرفتن عكس هائي از سطح زمين ( با نور هاي سبز، قرمز، مادون قرمز ) و مطالعه مورد رنگ هاي غير واقعي آن مشخصات دقيق سطح زمين را معين مي كنند، كه خود اين كار مورد استفاده فراوان دارد. اين اقمار اطلاعات بي شماري را از قبيل اشعه مغناطيسي و شهابهاي آسماني براي دانشمندان زميني مي فرستند كه دانش و اطلاعات آنها را در باره جهان سماوي زيادتر كنند.
در آغاز عصر فضا دانشمندان به وسيله اطلاعاتي كه از اقمار دريافت كرده بودند،جو متراكمي را كه مانند كمربند در ارتفاعي از سطح زمين قرار گرفته كشف نمودند و آن را به نام كمر بند ( ورن آلن ) ناميدند