Rakete

Ra|ke|te [ra'ke:tə], die; -, -n:

1. besonders in der Raumfahrt und beim Militär verwendeter lang gestreckter, zylindrischer, nach oben spitz zulaufender Flugkörper, der durch abbrennenden Treibstoff bewegt wird:

die Rakete startete zum Mond.

Zus.: Weltraumrakete.

2. Feuerwerkskörper von der Form einer kleinen Rakete (1):

Raketen stiegen in den Himmel; Raketen abbrennen, abschießen.

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Ra|ke|te 〈f. 19〉 durch Rückstoß angetriebener Flug- od. Feuerwerkskörper ● wie eine \Rakete 〈fig.; umg.〉 sehr schnell [<ital. rocchetta, eigtl. „kleine Spindel“ (nach der Ähnlichkeit); zu rocca „Spinnrocken“; → Rocken] Siehe auch Info-Eintrag: Rakete - info!

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Ra|ke|te , die; -, -n [älter: Rackette, Rogete < ital. rocchetta, eigtl. Vkl. von: rocca = Spinnrocken, nach der einem Spinnrocken ähnlichen zylindrischen Form]:

1.

a) als militärische Waffe verwendeter, lang gestreckter, zylindrischer, vorn spitz zulaufender [mit einem Sprengkopf versehener] Flugkörper, der eine sehr hohe Geschwindigkeit erreicht u. auch über weite Entfernungen ein gegnerisches Ziel treffen kann:

eine taktische R. mit Mehrfachsprengkopf;

der Wagen geht ab wie eine R. (ugs.; hat ein großes Beschleunigungsvermögen);

b) in der Raumfahrt verwendeter Flugkörper von der Form einer überdimensionalen Rakete (1 a), der dem Transport von Satelliten, Raumkapseln o. Ä. dient:

eine mehrstufige, ferngesteuerte R.;

eine R. starten, in den Weltraum schießen.

2. Feuerwerkskörper von der Form einer Rakete (1 a):

-n abbrennen, abschießen.

3. (landsch.) begeistertes, das Heulen einer Rakete (2) nachahmendes Pfeifen bei [Karnevals]veranstaltungen.

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Rakete

 

[von italienisch rocchetta, eigentlich »kleiner Spinnrocken« (nach der Form)] die, -/-n, Flugkörper mit einem Strahlantrieb, der den Vortrieb (Rückstoß oder Schub) durch Abstoßung von Masse (Arbeitsmedium, Impulsträger oder Stützmasse) erzeugt. Der Antrieb ergibt sich aus dem newtonschen Bewegungsaxiom, nach dem jede Änderung der Bewegung durch eine entsprechende entgegengesetzt gerichtete Kraft (Schubkraft des Raketentriebwerks) hervorgerufen werden muss. Die Rakete ist im Gegensatz zum Luftstrahlantrieb unabhängig von Umgebung oder Atmosphäre und für Raumflugaufgaben besonders (und bis heute allein) geeignet. Der autonome Antrieb der Rakete ermöglicht sehr hohe Geschwindigkeiten.

 

Hauptelement einer Rakete ist das Raketentriebwerk, sodass häufig keine Unterscheidung zwischen beiden erfolgt. Raketen werden wie ihre Triebwerke klassifiziert.

 

Aufbau:

 

Eine Rakete besteht aus dem Raketentriebwerk, Tanks für die Treibstoffe, die meist auch die tragende Struktur und Außenhaut der Rakete darstellen (»Zelle«), den Lenk- und Steuersystemen (im einfachsten Fall ein Stab oder Stabilisierungsflächen, bei höheren Anforderungen Schubvektoreinrichtungen) und der Nutzlast, die häufig als selbstständige Einheit unabhängig von der Rakete ausgelegt und gestaltet wird. Um die Leermasse niedrig zu halten, verwendet man hochfeste Metall- oder Faserverbundkonstruktionen; die Notwendigkeit zur Massenreduzierung besteht für alle Komponenten. Den größten Massen- und Volumenanteil einer Rakete stellt der Treibstoff dar.

 

Die Leistung einer Rakete wird durch die Raketengrundgleichung (Ziolkowskij-Gleichung) beschrieben. Die theoretische Maximalgeschwindigkeit v_id - häufig auch ideale Geschwindigkeit oder Geschwindigkeitsvermögen genannt - hängt von der effektiven Strahl- oder Ausströmgeschwindigkeit des Raketentriebwerks c_eff und dem natürlichen Logarithmus des Massenverhältnisses (Verhältnis der Anfangsmasse m₀ zur Endmasse m_e der Rakete) ab:

 

Die tatsächliche Geschwindigkeit wird durch den Ablauf der Raumflugbahn, die Anfangsbedingungen beim Start (z. B. Rotation der Erde) sowie Luftwiderstand und Gravitation beeinflusst, sodass die ideale Geschwindigkeit und die Endgeschwindigkeit der Rakete nicht übereinstimmen. Um große Geschwindigkeiten zu erzielen, müssen Ausströmgeschwindigkeit und Massenverhältnis große Werte annehmen. Mit Strahlgeschwindigkeiten bis zu etwa 4,5 km/s und Massenverhältnissen bis zu etwa 10 liegt v_id für eine Rakete, je nach Art des Triebwerks und der Bauweise, meist zwischen 1 km/s (kleine Waffenraketen) und 7 km/s (Kernstufe von Trägerraketen der Raumfahrt von hoher Leistung).

 

Für höhere Geschwindigkeiten wendet man das Prinzip der Stufenrakete an. Dabei werden mehrere Raketen - meist nehmen die oberen Stufen in der Größe ab - übereinander gesetzt, sodass die jeweilige nächste Stufe die Endgeschwindigkeit der vorangehenden Stufe als Ausgangswert verwenden kann. Neben der Tandemanordnung hintereinander geschalteter Raketenstufen wird auch die Parallelstufung angewendet, die aus der Verwendung von großen Starthilfsraketen hervorgegangen ist. Zusätzlich gibt es die Triebwerksstufung, bei der statt einer ganzen Stufe lediglich die Starttriebwerke abgeworfen werden. - Mit derartigen Raketen lassen sich nahezu beliebig hohe Geschwindigkeiten erreichen; beim amerikanischen Apollo-Programm, das auf der bisher leistungsstärksten Trägerrakete Saturn V basierte, wurden mehr als 15 km/s verwirklicht.

 

Anwendung:

 

Neben der Verwendung für Feuerwerk, Signalgebung, Seenotrettung, Schleudersitzbetätigung und Starthilfe für Flugzeuge sowie andere Sonderaufgaben besteht der Haupteinsatz der Rakete in der Militärtechnik (Raketenwaffen) und der Raumfahrt (Trägerrakete). Die heute hierfür eingesetzten Raketen benutzen ausschließlich chemische Raketentriebwerke mit flüssigen und festen Treibstoffen.

 

Geschichte:

 

Die frühe Geschichte der Rakete ist eng mit der des Schießpulvers (Schwarzpulver) und des Raketentriebwerks verbunden. Die Rakete wurde zwischen 1000 und 1200 in China erfunden. Aus zunächst mit einem Bogen verschossenen Brandsätzen entwickelte sich die Rakete als Waffe. Der erste historisch verbürgte Einsatz war die Schlacht bei Kaifeng von 1232; bereits 1241 wurde sie bei Liegnitz verwendet. Über Mongolen und Araber gelangte die Rakete nach Europa, wurde jedoch dann durch die aufkommenden Feuerwaffen verdrängt; als Feuerwerkskörper wurde sie auch weiterhin verwendet. In kriegstechnischen Handbüchern des späten Mittelalters und der frühen Neuzeit wird die Rakete für militärische und feuerwerkstechnische Anwendungen beschrieben.

 

Die Erfahrungen der britischen Armee in Indien veranlassten den britischen General W. Congreve 1808 zur Entwicklung von Raketenwaffen und zur Aufstellung eigener Raketenverbände, denen andere Länder Europas folgten. Nach Einsätzen während der Napoleonischen Kriege und im britisch-amerikanischen Krieg (1812-14) verlor die Rakete mit der Verbesserung der Kanonen einige Jahrzehnte später als Waffe ihren Wert, sodass man sie nach 1860 aussonderte.

 

Mit dem Interesse an der Raumfahrt wurde die Bedeutung der Rakete wieder erkannt. Wichtigste Pioniere waren K. E. Ziolkowskij, R. H. Goddard, H. Oberth. Nach Vorarbeiten verschiedene Einzelpersonen und des Vereins für Raumschifffahrt bei Berlin entwickelte W. von Braun mit ehemaligen Mitgliedern des Vereins beim deutschen Heereswaffenamt in Peenemünde die erste Großrakete mit flüssigen Treibstoffen.

 

Nach dem Zweiten Weltkrieg wurde die Rakete v. a. in den USA und der UdSSR als taktische Waffe, als Träger für Nuklearsprengköpfe und für Raumfahrtaufgaben weiterentwickelt, sodass 1957 mit dem Start des ersten künstlichen Erdsatelliten durch die UdSSR (Sputnik 1) das Raumfahrtzeitalter begann. Die bisher größte Rakete ist die Saturn V.

 

Literatur:

 

R. H. Goddard: A method of reaching extreme altitudes (Washington, D. C., 1919);

 H. Oberth: Die R. zu den Planetenräumen (²1925);

 R. Nebel: Die Narren von Tegel (1972);

 W. von Braun u. F. Ordway: R. (a. d. Engl., 1979);

 

The Cambridge encyclopedia of space, hg. v. M. Rycroft (Cambridge 1990).

 

Zeitschriften: Die R., Jg. 1-3 (1926-29);

 

Aviation week and space technology, Jg. 72 ff. (New York 1960 ff., früher u. a. T.);

 

Journal of spacecraft and rockets (ebd. 1964 ff.).

 

Weitere Literatur: Raketentriebwerk, Raumfahrt.

 

Hier finden Sie in Überblicksartikeln weiterführende Informationen:

 

Rakete: Das Funktionsprinzip

 

Raumfahrttechnik: Antrieb und Bahnmechanik

 

Raumfahrttechnik: Raketen, Trägersysteme, Raumtransporter

 

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Ra|ke|te, die; -, -n [älter: Rackette, Rogete < ital. rocchetta, eigtl. Vkl. von: rocca = Spinnrocken, nach der einem Spinnrocken ähnlichen zylindrischen Form; 4: frz. raquette, ↑Racket]: 1. a) als militärische Waffe verwendeter, lang gestreckter, zylindrischer, nach oben spitz zulaufender [mit einem Sprengkopf versehener] Flugkörper, der eine sehr hohe Geschwindigkeit erreicht u. auch über weite Entfernungen ein gegnerisches Ziel treffen kann: eine taktische R. mit Mehrfachsprengkopf; dieser Zerstörer ist mit den modernsten -n vom Typ ... ausgerüstet; Dann kam „Kuba“ und Kennedys Reaktion, die Chruschtschow zwang, die -n, die er dort aufgebaut hatte, wieder abzubauen und zurückzutransportieren (Dönhoff, Ära 205); der Junge fegte wie eine R. davon (ugs.; lief sehr schnell davon); der Wagen geht ab wie eine R. (ugs.; hat ein großes Anzugsvermögen); Ü der neue Moderator ist eine [regelrechte] R. (ugs.; ein großartiger Könner); b) in der Raumfahrt verwendeter Flugkörper von der Form einer überdimensionalen ↑Rakete (1a), der dem Transport von Satelliten, Raumkapseln o. Ä. dient: eine mehrstufige, ferngesteuerte R.; die R. wird gezündet, verglüht in der Atmosphäre; eine R. an die Startrampe fahren, starten, in den Weltraum schießen. 2. Feuerwerkskörper von der Form einer ↑Rakete (1 a): Nach den ersten Schlägen wurden sie (= die Glocken) vom Krachen und Pfeifen der Feuerwerkskörper übertönt ... -n stiegen in den Himmel und zerplatzten (Roehler, Würde 120); -n abbrennen, abschießen. 3. (landsch.) begeistertes, das Heulen einer ↑Rakete (2) nachahmendes Pfeifen bei [Karnevals]veranstaltungen: Drei donnernde -n stiegen zur Saaldecke, und immer wieder baten die Gäste um Wiederholung des mitreißenden Schlagerpotpourris (MM 30. 1. 69, 6). ∙ 4. beim Federballspiel benutztes, einem Schläger ähnliches Gerät, mit dem der Ball geschlagen u. gefangen wird: Genua ist da, wo das unüberwindliche Rom wie ein Federball in die R. eines zärtlichen Knaben Oktavius sprang (Schiller, Fiesco II,5).