Kosmiskie ātrumi

Divdesmitā gadsimta zinātniskie un tehniskie sasniegumi deva iespēju realizēt lidojumus kosmosā. Kosmiskais lidojums balstās uz reaktīvās kustības principu. Gāze vai cita darbvieta tiek izsviesta no dzinēja vienā virzienā, bet pati raķete saskaņā ar impulsa nezūdamības likumu kustas pretējā virzienā. Lai raķete nokļūtu kosmosā, tai jāsasniedz pirmais kosmiskais ātrums. Tad tā kustēsies pa riņķveida orbītu un "nekritīs" atpakaļ uz Zemes. Pirmā kosmiskā ātruma vērtība ir 7,91 km/s. Uz citām planētām pirmā kosmiskā ātruma vērtība ir citāda, jo ir atkarīga no debess ķermeņa izmēriem un masas.
Aprēķini rāda, ka sasniegt vajadzīgo ātrumu ar vien pakāpes raķeti ir ļoti sarežģīti. Liela ātruma iegūšanai vajadzīgs liels degvielas daudzums, savukārt šīs degvielas pacelšanai vajadzīga papildus degviela, utt. Tāpēc kosmiskajiem lidojumiem izmanto daudzpakāpju raķetes. Raķete startē no Zemes, ar pirmās pakāpes dzinēja un degvielas krājumu palīdzību sasniedz noteiktu ātrumu, tad pirmā pakāpe tiek nomesta. Tālāk tiek iedarbināts otrās pakāpes dzinējs un tērēti otrās pakāpes degvielas krājumi, utt., līdz raķete nonāk kosmosā. Atkarībā no veicamā uzdevuma, raķetei var būt divas, trīs, vai četras pakāpes. Tikai 20. gadsimta 90. gados tika uzsākti eksperimenti vien pakāpes raķetes radīšanā.

…