ロケットはどんな仕組? (1)

今使われているロケットは、とても込み入った仕組みになっています。その内部は、推進剤を入れたタンクで、殆ど占められています。そして一番後ろに、ノズルを下に向けたエンジンが付いています。ロケットの一番先の部分(頭部)には、速さや方向を変える装置(操縦装置)が積まれています。このほか頭部には、「荷物」が積まれます。

ロケットの後ろには、フィンが付いています。これは、矢の羽や飛行機の尾翼と同じく、大気中を飛ぶ時、ロケットの姿勢を安定させるためのものです。

飛行中に方向を変えるには、二つの方法があります。一つは、ボートの舵によく似た噴射板を、ノズルから吹き出すガスの流れの中に置き、これを傾け、ガスの吹き出す方向を変えて、ロケットの飛ぶ方向を変えてやる方法です。この噴射板は、温度の非常に高いガスが直接あたるので、熱に強い材料から作られています。もう一つは、エンジンそのものを傾ける方法です。

観測ロケットには、高い空から地球を写すカメラやテレビカメラ、温度を測ったり、空気のサンプルを取ったりする装置、太陽光線を調べる装置など、色々なものが積まれます。

ロケットは、まっすぐ上に、つまり垂直に飛び上がります。最初ロケットの速さは、余り大きくありません。全速力を出した自動車の速さぐらいです。だが数分後には、飛行機の速さとなり、やがて大砲の玉ぐらいの速さになります。自動車や船や飛行機のエンジンの出す力の大きさ(出力)を表すのに、普通「馬力」という単位が使われています。しかしロケットの出力は、普通、推力(推す力)で表わします。例えば、十トン重さとつりあって落ちないように支えていれば、そのロケット・エンジンの推力は十トンであるといいます。ロケットの重さは、推力よりも二ー三割ぐらい小さいのが、普通です。だから、重さ五百トンの大きなロケットのエンジンの推力は、六百トンから六百五十トンという訳です。

だが、そのかわり、このロケット・エンジンは、とても大食いです。たった一分半ぐらいの間しか、働きませんが、その間に積んでいる推進剤を全部食べてしまいます。

このように強力なエンジンは、一分半の間に、重さ何十トンもあるロケットを百数十キロメートルの高さまで持ち上げ、秒速的二・五キロメートルまで、速さを増加させます。エンジンが止まっても、ロケットは止まりません。慣性で上昇を続けます。エンジンが、止ってから、約四分間昇り続け、四百五十キロメートルの高さに達します。地上まで落下するのに、六ー七分がかかるでしょう。ロケットを持ち上げてから落ちてくるまで、全部で十二ー三分かかる訳です。でも、ロケット・エンジンは最初の僅か一分半しか働きません。