Hur kan en raket ta sig fram i vakuum?
Om rymden är ett vakuum så har utblåsningen från raketer inget att trycka av ifrån. Så hur accelererar de när det lämnar jordens atmosfär?
På jorden drivs raketer – liksom i rymden – framåt genom att de blåser ut gaser.
Det kan vara svårt att förstå hur en raket i rymden kan accelerera eller ändra riktning, med tanke på att den inte kan "ta sats "mot jorden eller atmosfären.
Det bottnar i missförståndet att raketer måste ta avstamp från något, när det i själva verket är energiurladdningen som ger framdrivning, både i rymden och i atmosfären.
Lättare framdrift i rymden
Fysiken bakom rymdraketers framdrivning definieras i den tredje lagen om rörelse, som Isaac Newton formulerade år 1687.
Den säger att det för varje aktion uppkommer en lika stor motsatt reaktion. Det innebär exempelvis att en person som kastar ett tungt föremål framåt – aktion – själv trycks bakåt – reaktion. I raketen skjuter motorerna ut heta gaser som driver raketen framåt, som rekylen från ett pistolskott.
Newtons lag gäller både i atmosfären och i rymdens vakuum. Faktum är att en raket rör sig lättare framåt i rymden – långt från jordens gravitationsfält och luftmotstånd.
###
Tidning feltolkade Newtons lag i 50 år
New York Times hade inte förstått Newtons lagar, när man den 13 januari 1920 hånade raketpionjären Robert Goddard och hans planer att skicka ut raketer i rymden.
Tidningen sade att det var absurt att tro att en raket kunde fungera i vakuum, där den inte hade något att stampa av mot.
Först dagen efter uppskjutningen av månraketen Apollo 11 den 17 juli 1969 skrev man en rättelse.
Goddard är den moderna raketens fader.
###
I rymden driver atomer fram raketen
När rymdfarkoster lämnar jordatmosfären tas framdrivningen över av raketmotorer som blåser ut joner – elektriskt laddade atomer – med hög fart. Nasas rymdsond Dawn kom till exempel till dvärgplaneten Ceres med en jonmotor som inte behövde vara särskilt stark för att accelerera farkosten i rymdens vakuum.