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Cohete espacial
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Un cohet e espacial es una máquina que, utiliz ando un motor de combustión, produce la
energía cinética necesaria para la expansión de los gases, que son lanz ados a través de un
tubo propulsor (llamada propulsión a reacción). Por extensión, el vehículo, generalmente
espacial, que presenta motor de propulsión de este tipo es denominado cohete o misil.
Normalmente, su objetivo es enviar artefactos (especialmente satélites artificiales y sondas
espaciales) o naves espaciales y hombres al espacio (véase atmósfera).
Un cohete está formado por una estructura, un motor de propulsión a reacción y una carga útil.

La estructura sirve para proteger los tanques de combustible y oxidante y la carga útil. Se llama
también cohete al motor de propulsión en sí mismo.

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Índice
1 Histo ria
2 Principio de funcio namiento
2.1 Tipo s de co hete
3 Aplicacio nes
3.1 Uso militar

Cohete aeroespacial.

3.2 Uso civil
4 El futuro
5 Biblio grafía adicio nal
6 Véase también
7 Enlaces externo s

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Historia

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El origen del cohetees probablemente oriental. La primera noticia que se tiene de su uso es

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El origen del cohete es probablemente oriental. La primera noticia que se tiene de su uso es
del año 1232, en China, donde fue inventada la pólvora.

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Citar este artículo

Existen relatos del uso de cohetes llamados flechas de fuego voladoras en el siglo XIII, en
defensa de la capital de la provincia china de Henan.

En o tro s idio mas

Los cohetes fueron introducidos en Europa por los árabes.
Durante los siglos XV y XVI fue utiliz ado como arma incendiaria. Posteriormente, con el
perfeccionamiento de la artillería , el cohete bélico desapareció hasta el siglo XIX, y fue
utiliz ado nuevamente durante las Guerras Napoleónicas.

Français
Po lski
РуссÐsОй

Los cohetes del coronel inglés William Congreve fueron usados en España durante el sitio
de Cádiz (1810), en la primera Guerra Carlista (1833 - 1840) y durante la guerra de
Marruecos (1860).

Robert Hutchings Goddard y el
primer vuelo de cohete propulsado con
combustible líquido (gasolina y
oxígeno), lanz ado el 16 de marz o de
1926, en Auburn, Massachusetts
Estados Unidos.

A finales del siglo XIX y principios del siglo XX, aparecieron los primeros científicos que
convirtieron al cohete en un sistema para impulsar vehículos aeroespaciales tripulados.
Entre ellos destacan, el peruano Pedro Paulet, el ruso Konstantín Tsiolkovski, el alemán
Hermann Oberth y el estadounidense Robert HutchingsGoddard , y, más tarde los rusos
Serguéi Koroliov y Valentin Gruchensko y el alemán Wernher von Braun.
Los cohetes construidos por Goddard, aunque pequeños, ya tenían todos los principios de
los modernos cohetes, como orientación por giroscopios, por ejemplo.

Los alemanes, liderados por Wernher von Braun
desarrollaron durante la Segunda Guerra Mundial los cohetes V- 1 y V- 2 (A-4 en la
terminología alemana), que fueron la base para las investigaciones sobre cohetes de los
EE.UU. y de la URSS en la posguerra. Ambas bombas naz is, usadas para bombardear
Londres a finales de la guerra, pueden ser definidas como misiles. Realmente, el V- 1 no
llega a ser un cohete, sino un misil que vuela como un avión de propulsión a chorro.
Inicialmente se desarrollaron cohetes
específicamente destinados para uso militar
normalmente conocidos como misiles balísticos
intercontinentales. Los programas espaciales que
Lanz amiento de un cohete Bumper
los estadounidenses y los rusos pusieron en
2 por los EE.UU. en julio de 1950 en
Cabo Cañaveral. Este cohete era un V- 2
marcha se basaron en cohetes proyectados con
adaptado.
finalidades propias para la astronáutica, derivados
de estos cohetes de uso militar. Particularmente los
cohetes usados en el programa espacial soviético eran derivados del R.7, misil balístico
que acabó siendo usado para lanz ar las misiones Sputnik.

Cohete Saturno V siendo lanz ado.

Destacan, por el lado estadounidense, el Astrobee, el Vanguard, el Redstone, el Atlas, el
Agena, el Thor-Agena, el Atlas- Centauro, la serie Delta, los Titanes y Saturno (entre los
cuales el Saturno V - el mayor cohete de todos los tiempos, que hiz o posible el programa
Apollo), y, por el lado soviético, los cohetes designados por las letras A, B, C, D y G (estos
dos últimos tuvieron un papel semejante a los Saturno estadounidenses), denominados
Protón.

Otros países que han construido cohetes, en el marco de un programa espacial propio, son
Francia, Gran Bretaña (que lo abandonó), Japón, China, Argentina, Brasil y la India, así como el consorcio europeo que constituyó la

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Agencia Espacial Europea (ESA), que ha construido y explotado el cohete lanz ador Ariane.

Principio de funcionamiento

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El principio de funcionamiento del motor de cohete
se basa en la tercera ley de Newton, la ley de la
acción y reacción, que dice que 'a toda acción le
corresponde una reacción, con la misma
intensidad, misma dirección y sentido contrario'.
Imaginemos una cámara cerrada donde exista un
gas en combustión. La quema del gas producirá
presión en todas las direcciones. La cámara no se
moverá en ninguna dirección pues las fuerz as en
las paredes opuestas de la cámara se anularán.

Principio de funcionamiento del
motor de cohete: los gases expelidos
por la abertura provocan un movimiento
hacia arriba por reacción.

Si practicáramos una abertura en la cámara, donde los gases puedan escapar, habrá un
desequilibrio. La presión ejercida en las paredes laterales opuestascontinuará sin producir
fuerz a, pues la presión de un lado anulará a la del otro. Ya la presión ejercida en la parte
superior de la cámara producirá empuje, pues no hay presión en el lado de abajo (donde
está la abertura).

Motor de cohete.

Así, el cohete se desplaz ará hacia arriba por
reacción a la presión ejercida por los gases en combustión en la cámara de combustión del
motor. Por esto, este tipo de motor es llamado de propulsión a reacción.
Como en el espacio exterior no hay oxígeno para quemar el combustible, el cohete debe
llevar almacenado en tanques no sólo el combustible (carburante), sino también el oxidante
(comburente).
La magnitud del empuje producido (expresión que designa la fuerz a producida por el motor
de cohete) depende de la masa y de la velocidad de los gases expelidos por la abertura.
Luego, cuanto mayor sea la temperatura de los gases expelidos, mayor será el empuje.
Así, surge el problema de proteger la cámara de combustión y la abertura de las altas
temperaturas producidas por la combustión. Una manera ingeniosa de hacer esto es cubrir
las paredes del motor con un fino chorro del propio propelente usado por el cohete para
formar un aislante térmico y refrigerar el motor.

Tipos de cohete

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En cuanto al tipo de combustible usado, existen dos tipos de cohete:
Cohete de combustible líquido - en que el propelente y el oxidante están almacenados en
tanques fuera de la cámara de combustión y son bombeados y mez clados en la cámara
donde entran encombustión;

Diagrama en corte del cohete
Saturno IB.

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Cohete de combustible sólido - en que ambos, propelente y oxidante, están ya mezclados en la cámara de combustión en estado sólido.
En cuanto al número de fases, un cohete puede ser
Cohete de una fase - en este caso el cohete es 'monolítico';
Cohete de múltiples fases - posee múltiples fases que van entrando en combustión
secuencialmente y van siendo descartados cuando el combustible se agota, permitiendo
aumentar la capacidad de carga del cohete.

Aplicaciones

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Astrobee: cohete estadounidense.

La importancia de los cohetes como vehículos radica en dos características
1. Su capacidad de alcanz ar grandes velocidades y aceleraciones.
2. Su capacidad de funcionar en el vacío .
La primera de estas características es la que ha promovido su uso histórico en el campo militar y en los espectáculos pirotécnicos
la segunda no ha sido significativa hasta la aparición de la astronáutica en la década de 1950.

Uso militar

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El cohete constituye un medio capaz de transportar una carga útil a grandes velocidades de un punto a
otro. Como arma, un cohete puede transportar un explosivo (convencional o nuclear) a grandes
distancias en un tiempo lo bastante corto como para tomar al enemigo por sorpresa. El cohete presenta
otras ventajas con respecto a los proyectiles: tiene un radio de acción más grande y su trayectoria
puede ser controlada.
Existen cohetes militares (también nombrados misiles) demuy variado tamaño, potencia y radio de
acción. Los pequeños pueden ser lanz ados directamente por los soldados o desde vehículos en
movimiento, y suelen ser utiliz ados para atacar las aeronaves del enemigo. La capacidad de controlar
su vuelo también les permite ser usados para atacar objetivos fijos con bastante precisión.

Misil antiaéreo de
fabricación rusa.

Los misiles de gran tamaño pueden llegar a tener un radio de acción de miles de kilómetros y se utiliz an para bombardear las
instalaciones introducidas en territorio enemigo sin necesidad de enviar tropas o aviones. Su gran velocidad también dificulta la
intercepción. De especial atención son los misiles balísticos intercontinentales (ICBM en terminología inglesa). Estos cohetes tienen
un radio de acción de decenas de miles de kilómetros y siguen una trayectoria balística que los lleva, efectivamente, fuera de la
atmósfera terrestre. Armados con explosivos nucleares constituyen un medio de disuasión importante, ya que permiten atacar el
coraz ón de la nación enemiga por muy lejos que esté, sin que ésta disponga de ninguno medio para impedir su llegada.

Uso civil

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Fuera del campo militar, el uso más importante de los cohetes es el de lanz ar objetos al espacio exterior, normalmente poniéndolos
en órbita en torno a la Tierra. Para este objetivo, el cohete es el único medio disponible. Por una parte, son los únicos vehículos
capaces de alcanz ar la velocidad necesaria para esta aplicación, y de la otra sólo elcohete es capaz de propulsarse en el vacío
del espacio. Los otros vehículos necesitan un medio material sobre el que desplaz arse, o bien obtienen algún elemento esencial
para su funcionamiento del medio.
Sin embargo, el cohete no deja de ser un medio ineficaz de lanz ar objetos al espacio. Debido a su propia naturalez a el cohete
habrá siempre de ser mucho mayor que el objeto que tiene que transportar, y eso quiere decir que en un lanz amiento la mayor
parte de la energía será utiliz ada para acelerar el propio cohete y no su carga útil. Por ejemplo, un cohete Ariane 5 cargado de
combustible pesa en torno a 750 toneladas, de las cuales sólo 20 pueden ser efectivamente puestas en órbita. Sin embargo, no

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existen alternativas en el cohete ni a corto ni a largo plaz o para esta aplicación.
Otro uso ligeramente diferente de los cohetes se encuentra en los estudios de microgravedad. Un cohete puede poner un objeto en
una trayectoria balística fuera de la atmósfera, donde no será sometido a la fuerz a de roz amiento del aire y estará, pues, en una
situación de caída libre, equivalente a la ausencia de gravedad para muchos fenómenos físicos.
En raz ón del creciente desarrollo y la alta tecnología que involucra, no puede dejarse de lado la cohetería vocacional, conocida
también cohetería amateur.

El futuro

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El cohete convencional deberá pasar por algunos avances en los próximos años,
aunque aún será el mayor responsable, por mucho tiempo, del envío de astronautas ysatélites artificiales al espacio.
La adopción de vehículos reutiliz ables, como el transbordador espacial, de la NASA
debe ampliarse. Los transbordadores espaciales despegan como un cohete
convencional, pero aterriz an como aviones, gracias su aerodinámica especial.

Una nube de escape engulle la
plataforma de lanz amiento 39A en el Centro
Kennedy de la NASA en Florida, el
transbordador espacial Endeavour despega
hacia el cielo nocturno.

Un motor revolucionario, que puede hacer avanz ar la tecnología astronáutica, es el
motor Scramjet , capaz de alcanz ar velocidades hipersónicas de hasta 15 veces la
velocidad del sonido. El motor Scramjet no posee partes móviles, y obtiene la
compresión necesaria para la combustión por el aire que entra de frente, impulsado
por la propia velocidad del vehículo en el aire. La NASA probó con éxito un motor de
este tipo en 2004. El cohete, llamado X- 43A, fue llevado a una altitud de 12.000 m por
un avión B- 52, y lanz ado de un cohete Pegasus a una altitud de 33.000 m. Alcanz ó la
velocidad récord de 11.000 km/h.

Otra posibilidad de adelanto en la tecnología de motores de cohetes es el uso de propulsión nuclear, en que un reactor nuclear
calienta un gas produciendo un chorro que se usa para producir empuje. O la idea de construir un cohete en forma de vela
impulsado por la presión de radiación solar, lo que permitiría viajes interplanetarios a distancias mayores.

Bibliografía adicional

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George P. Sutton, Oscar Biblarz : RocketPropulsion Elements. Wiley- Interscience (2000) ISBN 0- 471- 32642- 9
David G. Sleeter: Amateur Rocket Motor Construction: A Complete Guide To The Construction Of Homemade Solid Fuel Rocket
Motors. Teleflite Corp (2004). ISBN 0- 930387- 04- X
Guillermo Descalz o: Cohetes - Modelismo Espacial, Nivel Inicial (en idioma español) Ed. Dunken (2005). ISBN 987- 02- 1585- 8

Véase también

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Cohetería amateur
Cronología de las tecnologías de cohetes y misiles
Astronáutica
Exploración espacial
Nave espacial
Lanz adera espacial
Cohete sonda
Anexo:Comparación de lanz adores pesados

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Enlaces externos

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El cohete 'perfecto'
Definición de cohete
Potencia de un cohete
The History of Rockets

(en inglés)

A Brief History of Rockets
Launch Vehicles

(en inglés)

(en inglés)

Cohetes modelo y cohetería amateur
Cohetería Experimental de Richard Nakka
Cohetería Experimental del G.C.C.E.
sociedad de cohetería civil
Categoría : Cohetes espaciales

Esta página fue modificada por última vez el 8 oct 2013, a las 23:45.
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