Am 16. April 2022 um 9:56 Uhr Pekinger Zeit landete die bemannte Rückkehrkapsel des Raumschiffs Shenzhou 13 erfolgreich am Landeplatz Dongfeng, und die bemannte Flugmission von Shenzhou 13 war ein voller Erfolg.

Weltraumstart, Treibstoffverbrennung, Satellitenlageanpassung und viele andere wichtige Zusammenhänge sind untrennbar mit der Hilfe von Gas verbunden. Die Triebwerke der neuen Generation von Trägerraketen meines Landes verwenden hauptsächlich FlüssigkeitWasserstoff, flüssigSauerstoffund Kerosin als Treibstoff.Xenonist für die Anpassung der Position und die Änderung der Umlaufbahnen von Satelliten im Weltraum verantwortlich.Stickstoffwird verwendet, um die Luftdichtheit von Raketentreibstofftanks, Motorsystemen usw. zu überprüfen. Pneumatische Ventilteile können verwendenStickstoffals Energiequelle. Für einige pneumatische Ventilkomponenten, die bei flüssigen Wasserstofftemperaturen arbeiten,HeliumBetrieb wird verwendet. Stickstoff gemischt mit Treibstoffdampf birgt keine Entzündungs- und Explosionsgefahr, hat keine nachteiligen Auswirkungen auf das Treibstoffsystem und ist ein wirtschaftliches und geeignetes Spülgas. Bei Raketentriebwerken mit flüssigem Wasserstoff-Sauerstoff muss es unter bestimmten Sonnenscheinbedingungen mit Helium ausgeblasen werden.

Das Gas liefert ausreichend Energie für die Rakete (Flugphase)

Die ursprünglichen Raketen wurden als Waffen oder zur Herstellung von Feuerwerkskörpern eingesetzt. Nach dem Prinzip von Aktions- und Reaktionskraft kann eine Rakete eine Kraft in eine Richtung erzeugen – den Schub. Um den erforderlichen Schub in einer Rakete zu erzeugen, wird eine kontrollierte Explosion durch eine heftige chemische Reaktion zwischen dem Treibstoff und dem Oxidationsmittel genutzt. Das expandierende Gas der Explosion wird durch den Düsenauslass aus dem hinteren Teil der Rakete ausgestoßen. Der Düsenauslass leitet das bei der Verbrennung entstehende Gas mit hoher Temperatur und hohem Druck in einen Luftstrom, der mit Hyperschallgeschwindigkeit (einem Vielfachen der Schallgeschwindigkeit) aus dem hinteren Teil der Rakete entweicht.

Gas unterstützt Astronauten beim Atmen im Weltraum

Bemannte Raumfahrtprojekte stellen extrem strenge Anforderungen an die von Astronauten verwendeten Gase und erfordern hochreineSauerstoffund Stickstoffgemische. Die Qualität des Gases wirkt sich direkt auf die Ergebnisse des Raketenstarts und die körperliche Verfassung der Astronauten aus.

Gas treibt interstellare „Reisen“ an

Warum verwendenXenonals Treibmittel?Xenonhat ein hohes Atomgewicht, ist leicht ionisierbar und nicht radioaktiv, sodass es sich besser als Reaktionspartner für Ionentriebwerke eignet. Die Masse des Atoms ist ebenfalls entscheidend. Das bedeutet, dass bei gleicher Beschleunigung ein massereicherer Kern mehr Impuls hat und somit beim Ausstoßen eine höhere Reaktionskraft auf das Triebwerk ausübt. Je größer das Triebwerk, desto größer der Schub.