Rakete

Rakete bezeichnet ein Antriebssystem und zugleich das damit ausgestattete Fahrzeug, das durch den Rückstoß ausgestoßener Stützmasse Schub erzeugt und ohne äußeres Widerlager - also auch im Vakuum des Weltraums - beschleunigt werden kann.

Das Wirkungsprinzip folgt dem dritten Newtonschen Gesetz (actio gleich reactio): Bei chemischen Raketen wird Treibstoff in einer Brennkammer verbrannt, und die heißen Verbrennungsgase werden mit hoher Geschwindigkeit nach hinten ausgestoßen. Die dabei entstehende Reaktionskraft beschleunigt die Rakete nach vorne. Da keine Luft als Reaktionspartner benötigt wird, ist die Rakete das einzige praxistaugliche Antriebsprinzip für den Start ins All; im Weltraum selbst kommen ergänzend etwa Sonnensegel in Frage.

Für den Start in den Erdorbit muss eine Rakete eine Mindestgeschwindigkeit von etwa 7,9 Kilometern pro Sekunde (erste kosmische Geschwindigkeit) erreichen. Um dem Schwerefeld der Erde vollständig zu entkommen, sind rund 11,2 Kilometer pro Sekunde nötig (zweite kosmische Geschwindigkeit). Moderne Trägerraketen sind mehrstufig aufgebaut: Wenn eine Stufe ihren Treibstoff verbraucht hat, wird sie abgetrennt, um das Gewicht zu reduzieren.

Historisch bedeutsam war die Saturn-V-Rakete des Apollo-Programms (Höhe rund 111 Meter, Startmasse rund 2.970 Tonnen). Aktuelle wiederverwendbare Systeme wie SpaceX Falcon 9 oder Starship revolutionieren die Kosten der Raumfahrt durch Wiederverwendung der Erststufen.