Hur snabbt åker en rymdraket

En rymdraket åker otroligt fort. Men hur snabbt åker en rymdraket egentligen? Svaret överraskar många människor. En raket behöver nå hastigheter som är många gånger snabbare än ett flygplan. Vi ska utforska vad som krävs för att nå rymden, och varför raketen måste åka olika fort beroende på vad den ska göra.

De första minuterna från stillastående till flera tusen kilometer i timmen

När en raket startar sker något spektakulärt. Inom bara några minuter accelererar den från helt stillastående till hastigheter som vi knappt kan föreställa oss. Space Shuttle når nästan 1900 kilometer i timmen redan efter cirka 1 minut och 26 sekunder. Vid denna punkt flyger skeppet redan på 21 kilometers höjd.

Accelerationen begränsas dock medvetet. Raketen åker omkring 3 g, vilket betyder tre gånger jordens gravitation. Varför? För att inte döda astronauterna inne i kapseln (kan du föreställa dig kraften?). Vid högre g-krafter skulle kroppen ta skada. Efter ungefär två minuter har de stora bränsleraketerna använt upp sitt bränsle och kopplas bort. Då blir raketen mycket lättare.

Här händer något smart. När raketens vikt minskar, ökar accelerationen automatiskt. Det är som att ta av sig en tung ryggsäck när du springer du blir plötsligt mycket snabbare.

Flykthastigheten den magiska gränsen för att nå rymden

Det finns en gräns som raketens hastighet måste överskrida. Den kallas flykthastighet. För jorden är den ungefär 40 300 kilometer i timmen eller 11,2 kilometer per sekund. Det låter abstrakt, men låt mig göra det konkret.

En bilfärja på motorvägen åker omkring 100 kilometer i timmen. En jetjäger når cirka 2000 kilometer i timmen. En raket måste alltså åka omkring 20 gånger snabbare än en jetjäger bara för att kunna nå rymden. Det är en helt annan nivå av fart.

Varför just denna hastighet? Det beror på jordens gravitation. Den här kraften försöker ständigt dra allt tillbaka mot jorden. En raket som åker långsammare än flykthastigheten kommer att falla tillbaka och krascha. En raket som åker snabbare än detta kan fly från jordens grepp helt och håller.

Olika hastigheter för olika uppdrag

Inte alla raketer åker lika fort. Det beror på vad de ska göra. En satellit som ska gå i omloppsbana runt jorden behöver ungefär 28 000 kilometer i timmen på låg höjd. Ju närmare jorden satelliten är, desto snabbare måste den åka för att inte falla ned.

En geostationär satellit är helt annorlunda. Den hänger nästan still ovanför samma punkt på jorden. Den åker bara omkring 11 000 kilometer i timmen, men på en mycket högre höjd, cirka 36 000 kilometer upp. En väderradar hemma i din stad är ofta kopplad till denna typ av satellit.

Tänk på det så här: en låg-flygande satellit är som en bil som kör fort på en snäll väg nära hemmet. En högt-flygande satellit är som en bil som kör långsamare på en väg mycket längre bort. Båda håller sin höjd för att de åker med exakt rätt hastighet.

Längre resor vägen till månen och längre bort

En resa till månen är en helt annan utmaning. Raketen behöver inte åka med maximal fart hela vägen. Apollo 11, som landade på månen 1969, tog ungefär 76 timmar för att komma dit. Det motsvarar omkring tre dagar.

Under denna färd varierade hastigheten. Raketen började mycket fort nära jorden, ungefär 7000 kilometer i timmen. Ju längre bort från jorden den kom, desto långsammare åkte den, eftersom jordens gravitation drog svagare. Till slut åkte den omkring 4000 kilometer i timmen när den närmade sig månen.

Varför inte åka snabbare? För att spara bränsle. En raket har bara en begränsad mängd bränsle. Om den använder allt för snabbt blir den för tung att nå sitt mål. Det är en balansgång mellan fart och bränsleeffektivitet.

Modern raketteknik och framtidens fart

Moderna raketer löser problemet med begränsat bränsle på ett smart sätt. De använder flera steg. Varje steg är en egen mindre raket som kastar sig av när bränslet är slut. Den nästa raketen som sitter på toppen börjar då brinna. På så sätt blir raketen successivt lättare.

SpaceX Falcon 9 är ett bra exempel. Den första nivån tar upp raketen från marken. Sedan kopplas den bort och bromsar ner med sina motorer. Den landar sedan igen på sin egen bena. Ett par veckor senare kan samma raket skjutas upp igen (vilket är rätt coolt, faktiskt). Det sparar enorma pengar och gör rymdfärder mycket vanligare.

Framtiden ser spännande ut. Med denna teknik kan vi skicka fler saker till rymden, snabbare och billigare. Inom inte alltför många år kan vi kanske se människor på Mars. Då behöver raketer åka ännu långsammare under vissa faser, för att spara bränsle på den långa vägen.

Hur snabbt åker en rymdraket? Det beror helt på uppdraget. Men en sak är säker: raketer åker mycket, mycket fort. Snabbare än något annat vi någonsin byggt. Och med varje år blir tekniken bättre, billigare och mer användbar för människan.