Roket adalah kendaraan luar angkasa yang dirancang untuk membawa beban berguna, seperti satelit, pesawat ruang angkasa, atau kru dan kargo ke luar angkasa. Roket berfungsi dengan prinsip aksi dan reaksi, yaitu mendorong diri ke atas dengan melepaskan gas ke bawah melalui nozzle.
Roket dapat berupa kendaraan satu tahap atau beberapa tahap, tergantung pada desain dan tujuan misi. Roket satu tahap memiliki satu bagian utama yang membawa seluruh beban dan bahan bakar untuk mencapai orbit atau mencapai tujuan luar angkasa.
Sementara itu, roket multi-tahap menggunakan beberapa tahap yang terpisah. Setiap tahap memiliki mesin roketnya sendiri dan biasanya membuang tahap sebelumnya setelah bahan bakarnya habis. Dengan cara ini, roket dapat mengurangi bobotnya saat mencapai ketinggian tertentu dan lebih efisien secara energi.
Roket digunakan dalam berbagai misi luar angkasa, termasuk peluncuran satelit untuk telekomunikasi, eksplorasi ruang angkasa, misi ke bulan dan planet lain, dan stasiun ruang angkasa, seperti International Space Station (ISS).
Tentu saja, roket juga telah digunakan dalam eksplorasi manusia ke luar angkasa dan telah menjadi alat yang penting dalam memahami alam semesta dan memperluas batas pengetahuan manusia tentang ruang angkasa.
Cara kerja roket didasarkan pada hukum fisika aksi dan reaksi, yang dirumuskan oleh Sir Isaac Newton. Hukum ini menyatakan bahwa untuk setiap tindakan (aksi), ada reaksi yang sama dan berlawanan. Dalam konteks roket, aksi adalah pelepasan gas yang dihasilkan oleh pembakaran bahan bakar roket, dan reaksinya adalah gaya dorong yang mendorong roket ke atas.
Berikut adalah langkah-langkah umum dalam cara kerja roket:
- Pembakaran Bahan Bakar: Roket memiliki mesin pembakaran yang mengandung bahan bakar dan oksidator. Ketika bahan bakar dan oksidator dicampur dan dibakar, reaksi kimia menghasilkan gas panas.
- Prinsip Aksi dan Reaksi: Gas panas yang dihasilkan selama pembakaran dikeluarkan dari roket melalui nozzle di bagian belakang roket. Ketika gas ini keluar, ia memberikan aksi (dorongan) ke bawah, sesuai dengan hukum aksi dan reaksi Newton. Reaksi yang berlawanan adalah gaya dorong yang mendorong roket ke atas.
- Hukum Konservasi Momentum: Saat roket mengeluarkan gas ke bawah, gaya dorong menyebabkan perubahan momentum (massa × kecepatan) dari gas, dan sebaliknya, roket mengalami perubahan momentum yang sama dan berlawanan. Karena massa gas yang dikeluarkan sangat besar, kecepatannya relatif tinggi, sehingga gaya dorong yang dihasilkan oleh pelepasan gas ini mampu mendorong roket ke atas.
- Tahap-Tahap Roket: Beberapa roket memiliki beberapa tahap yang terpisah. Setiap tahap memiliki mesin roketnya sendiri dan membawa bahan bakar. Ketika bahan bakar di satu tahap habis, tahap tersebut dibuang dan tahap berikutnya dihidupkan. Dengan cara ini, roket bisa mengurangi beban dan menjadi lebih efisien saat mencapai ketinggian yang lebih tinggi.
- Mencapai Orbit atau Tujuan: Roket terus membakar bahan bakarnya dan mencapai kecepatan yang cukup tinggi untuk mencapai orbit bumi atau mencapai tujuan luar angkasa yang dituju.
Itulah cara kerja roket dalam garis besar. Meskipun sederhana dalam prinsipnya, pembuatan dan penggunaan roket adalah pencapaian teknologi yang sangat canggih dan kompleks untuk menjelajahi luar angkasa.
Penting untuk dicatat bahwa pembuatan roket adalah tugas yang sangat kompleks, berbahaya, dan memerlukan pengetahuan yang mendalam tentang teknik kedirgantaraan dan ilmu pengetahuan. Pembuatan roket memerlukan sumber daya dan fasilitas yang serius, serta harus mematuhi peraturan dan undang-undang pemerintah terkait keamanan dan lingkungan.
Jika Anda tidak memiliki pelatihan atau pengalaman yang tepat dalam teknik kedirgantaraan, sangat tidak disarankan untuk mencoba membuat roket sendiri. Ini dapat sangat berbahaya dan ilegal tanpa izin dan lisensi yang diperlukan.
Roket adalah mesin yang sangat kuat, dan kesalahan dalam perancangan, pembuatan, atau pengujian dapat menyebabkan kecelakaan serius atau bahkan membahayakan nyawa. Oleh karena itu, sangat penting untuk meninggalkan pembuatan roket kepada para profesional yang berpengalaman dan memiliki pengetahuan teknis yang mendalam.
Jika Anda memiliki minat dalam bidang kedirgantaraan atau ingin belajar lebih lanjut tentang roket, ada berbagai program pendidikan dan karir dalam teknik kedirgantaraan yang dapat diikuti di universitas dan lembaga pendidikan terkemuka. Selain itu, Anda juga dapat mengikuti komunitas luar angkasa dan kedirgantaraan untuk mendapatkan pengetahuan lebih lanjut tentang ilmu dan teknologi di bidang tersebut.