Winkler Prins Encyclopedie

E. de Bruyne, G.B.J. Hiltermann en H.R. Hoetink (1947)

Gepubliceerd op 17-10-2024

RAKET (vuurpijl)

betekenis & definitie

of vuurpijl, soort projectiel, dat in de ruimte wordt voortbewogen door een ingebouwde reactiemotor en alle daartoe benodigde verbrandingsstoffen met zich meevoert. Als zodanig onderscheidt hij zich, evenals de torpedo*, principieel van de kogel of granaat*, die hun beweging ontlenen aan de uitwendige impuls, waarmede zij uit de schietbuis worden weggeschoten, en tot zekere hoogte ook van de jet- of straalmotor, die de nodige zuurstof aan de buitenlucht ontleent.

Door deze eigenschappen kan de raket van een eenvoudige, licht geconstrueerde lanceerinrichting worden losgelaten en verliest in de ijle luchtlagen niets van zijn vermogen. Daartegenover staan het nadeel van groter gewicht en meer kosten per projectiel en vooral de mindere nauwkeurigheid van de gevolgde baan. Behalve voor het voortdrijven van zulk een enkelvoudig raketlichaam wordt de raketmotor ook gebruikt in luchtvaartuigen, hetzij zelfstandig, hetzij in combinatie met zuiger- of jetmotoren (z vliegtuig).In de laatste jaren sterk naar voren gekomen tussen andere strijdmiddelen, is de raket geenszins een nieuwe vinding, doch een moderne vorm van een algemeen bekend wapen, dat sinds de 13de eeuw regelmatig in gebruik is geweest. De Chinezen bezigden hem in 1232 tegen de Mongolen; de Byzantijnen stichtten er brand mee bij hun vijanden (het „Griekse vuur”); in Frankrijk en Italië werd hij gebruikt bij belegeringen in de 16de eeuw. Met de ontwikkeling van het geschut, waarmee men veel nauwkeuriger kon richten, verloor de raket terrein, al verdedigden de Indiërs er zich in de 18de eeuw nog mede tegen de Engelsen (beleg van Mysore). Een nieuwe stoot kreeg het wapen in de Napoleontische oorlogen vooral door vindingen van een Brits officier, Sir William Congreve; de Britse vloot gebruikte ze bij Boulogne, Kopenhagen, Vlissingen (1805-1806) en het leger tegen de Amerikanen (Bladensburg-Washington 1812), bij Dantzig en Leipzig (1813). De Krimoorlog (Sebastopol 1855) zag voorlopig het einde; naast het getrokken snellaadkanon leek voor de raket geen plaats meer.

In Wereldoorlog I ontstond echter nieuwe belangstelling, die van 1929 af door de Duitsers in daden werd omgezet. Zij namen daarmee een grote voorsprong (de V2), die door de Geallieerden niet kon worden ingehaald. Engeland toch had eerst in 1936 en Amerika in 1940 de ontwikkeling ter hand genomen; in de aanvang vooral voor neventaken (verlichting van het doel e.d.). Tegen het eind van Wereldoorlog II werden korte-afstandsraketten door de Geallieerden in groten getale gebruikt voor het afgeven van geconcentreerde vuurmassa’s op korte afstand, waarbij nauwkeurigheid niet werd vereist. Vooral het Russische leger en de Amerikaanse vloot legden zich er op toe; speciale eenheden werden opgericht of gebouwd (raketschepen) en met groot voordeel ingezet; in technisch opzicht echter bleef men bij de Duitsers ver ten achter. Om die reden werd na de wapenstilstand door de overwinnende landen getracht zoveel mogelijk op de betrokken Duitse geleerden en ingenieurs beslag te leggen en is sindsdien ter weerszijden van het IJzeren Gordijn een wedstrijd in ontwikkeling van raketten ontstaan, waarvan het einde nog niet is te zien.

De raket bestaat uit het lichaam, de nuttige last, de voortdrijvende lading, de motor, de besturings- en stabilisatie-inrichtingen en eventueel de afstandsbesturingsontvanger en de ontstekingsinrichting van de lading. De voortdrijvende lading kan bestaan uit vaste of vloeibare brandstof. Het gebruik van vaste brandstof, veelal een moderne buskruitsoort, heeft het voordeel dat de raket eenvoudig blijft o.m. omdat de benodigde zuurstof in de brandstof zelf aanwezig is. De brandsnelheid is echter niet voldoende regelbaar, terwijl de raket, eenmaal ontstoken, niet meer kan worden afgezet. Voorts brandt het kruit met een zeer hoge temperatuur, waardoor het voor grote raketten minder geschikt is. Vaste brandstof wordt momenteel toegepast in korte-afstands bombardements- en luchtverdedigingsraketten (tot ca 8000 m), anti-pantserraketten (bijv. de bazooka); voor vredesdoeleinden zoals in vuurpijlen, gebruikt bij vuurwerk, voor het afgeven van noodsignalen, of in lijnwerptoestellen; in startraketten van vliegtuigen e.d. In grote moderne raketten, bestemd voor het overbruggen van middelbare en grote afstanden, wordt gebruik gemaakt van vloeibare brandstof (bijv. aethylalkohol), waarbij de zuurstof afzonderlijk en ook in vloeibare vorm wordt medegevoerd.

Bij dit type kunnen twee wegen worden gevolgd. Ten eerste kan men de brandstof- en de zuurstoftank onder druk brengen, waardoor beide vloeistoffen na passeren van hun reduceerkleppen in de verbrandingskamer worden geperst. Dit principe wordt veelal toegepast bij de typen met een minder groot bereik. Bij de andere soorten worden de vloeistoffen uit de tanks naar de verbrandingskamer gepompt. Deze laatste uitvoering valt voor de raketten met een zeer groot bereik lichter uit dan wanneer noodzakelijkerwijs zware, op druk berekende tanks zouden worden benut. Een van deze vloeistoffen wordt tevens gebruikt ter afkoeling van de wanden van de verbrandingskamer. Zie voor het bovenstaande fig. 1.

Toepassing van vloeibare brandstof geeft als voordelen: controleerbare verbranding, besturing door zijdelingse verbrandingsinjectie, terwijl bij grote raketten ook voordeliger verhouding tussen het gewicht van de verbrandingsstoffen en het totale gewicht wordt verkregen. De raket beweegt zich voort door de druk van de verbrandingsgassen tegen de voorwand van de verbrandingskamer en niet, zoals men wel denkt, door druk van de uitstromende gassen op de buitenlucht. Dit is de reden, waarom de raket zich ook in het luchtledige (en zelfs gemakkelijker, door de afwezigheid van luchtweerstand) verplaatst.

Om de bezwaren tegen de onnauwkeurige baan op te heffen, vooral bij gebruik van grote, kostbare raketten op grote afstand, heeft men gezocht naar middelen om zulke projectielen van de grond of van een schip of vliegtuig af naar hun doel te geleiden. Men maakt daarbij gebruik van aan de buitenzijde aangebrachte roeren, welke het raketlichaam sturen, met behulp van de druk die de langsstromende lucht er op uitoefent. Door het ijler worden van de atmosfeer is deze methode op grote hoogte niet bruikbaar. Voor dat geval worden wel inwendige roeren in de uitstromingsopening aangebracht, waarbij dan de stuurdruk op de roeroppervlakken door de uitstromende gassen wordt geleverd. Deze sturing houdt derhalve op zodra de brandstof is opgebrand. Ook kunnen voor de besturing excentrisch gelegen gaskanalen worden benut, welke een radiale actie-druk op het achtereind van het raketlichaam uitoefenen. Al deze roeren worden gecommandeerd door meestal met samengeperste lucht werkende stuurmachines, welke hun stuurorders weer verkrijgen van een tol-stabilisatie-inrichting, van radiografische afstandbesturing, van door het doel teruggekaatste radiogolven, c.q. van inrichtingen, die gevoelig zijn voor warmte of lichtuitstraling (doelzoekende projectielen). De voor een regelmatige loop nodige stabilisatie wordt verkregen door vinnen aan de staart, die het lichaam doen roteren, c.q. door de bovengenoemde gyroscoop, via de bijbehorende roeren (bijv. de V2).

Bij dit geleiden kunnen de volgende methoden worden toegepast: de ramkoers-methode (fig. 2) waarbij een rekenmachine op de grond uit de gegevens van de raket en de beweging van het doel (bijv. een vliegtuig) de door de raket te volgen ramkoers berekent; de volgkoers-melhode (fig. 3) waarbij de raket zelfstandig met behulp van zijn, met radar of op licht of warmte werkende, doelzoekende inrichting op het doel afstuurt; de driepunt- of straalgeleiding (fig. 4) waarbij het doel van de grond met radar wordt gevolgd en de raket in de radarbundel en zodoende op het doel wordt gebracht; en de volgkoers-methode met constante peilingverandering (fig. 5), waarbij de raket eerst volgens de volgkoers wordt afgeschoten tot (radar-)contact is gemaakt met het doel, waarna een dusdanige hoek wordt voorgehouden, dat de verandering in dit richtingsverschil constant blijft. Genoemde methoden hebben alle hun vóór- en nadelen. Op het gewenste ogenblik wordt vervolgens de springlading van oorlogsraketten ontstoken d.m.v. een tijd-, nabijheids- of ander type buis, juist als bij de granaat.

De grootte en capaciteiten der thans in gebruik zijnde raketten variëren tussen een projectiel van ca 5 cm doorsnede en een schootsverheid van ca 4000 m en een van de grootte van bijv. de V2, met doorsnede 180 cm, lengte 14 m, gewicht 13 000 kg, snelheid 6100 km/uur, en schootsverheid 320 km, waarbij een hoogte van 90 km wordt bereikt.

Vele andere typen zijn echter in productie of in vergevorderde staat van beproeving, welke bijv. in Amerika door marine, leger en luchtmacht gedrieën in onderlinge samenwerking wordt uitgevoerd. Een van de meest belovende wegen leidt via de tweetraps- of drietrapsraket, waarbij telkens een kleiner raketlichaam uit het grotere wordt losgelaten wanneer het laatste zijn energie heeft uitgeput. De zeer grote snelheden en afstanden, die daarbij bereikt worden, naast de mogelijkheid van nauwkeuriger geleiding (bijv. uit vooruitgezonden vliegtuigen) en het gebruik van een „atomische” lading voorspellen een totale ommekeer in de technische methoden van oorlogvoering al is zulk een vergaand gevolg nog geenszins realiteit. Het is evenmin uitgesloten, dat tegen die tijd grote raketten voor civiel transport in gebruik zullen komen, wanneer althans de zeer grote kosten door de verkregen tijdwinst gedekt kunnen worden.

KAPT. LT. T.Z. P. COOL

Lit.: W. Ley, Rockets and Spacetravel (New York 1947); A. R. Weyl, Guided Missiles (London 1949); G. P. Sutton, Rocket Propulsion Elements (London 1949); J.

E. Burchard, Rockets, guns and targets (Boston 1948); Guided missiles, compilation of—, articles that have appeared in the Coast Artillery Journal (1946-1948); J. B. Rosser, R. B. Newton, G.

L. Gross, Mathematical Theory of Rocket Flight (London 1947).

< >