Melhor resposta
A maioria dos “cientistas de foguetes” são, na verdade, engenheiros de foguetes. Além disso, não existe um único diploma em “ciência de foguetes”. Em vez disso, há muitos graus que podem levar a uma carreira trabalhando com foguetes, cargas úteis e sistemas de apoio. A maioria deles começa como bacharelado de 4 anos (mais ou menos), embora conseguir um emprego trabalhando em foguetes reais muitas vezes envolva um mestrado em uma disciplina complementar, ou um nível impressionante de treinamento no trabalho, então acrescente mais 2 a 3 anos de escolaridade formal até o diploma de bacharel padrão.
Graus comuns para trabalhar com foguetes incluem:
Engenharia aeroespacial – o ponto de partida mais comum, uma vez que a aerodinâmica e os sistemas de voo são obviamente envolvidos. Aerodinâmica de alta velocidade e mecânica orbital, bem como sistemas de controle espacial são cursos úteis.
Engenharia Mecânica – projeto estrutural e testes para análise termodinâmica. Os MEs também trabalham em plataformas de lançamento e outras estruturas de suporte.
Sistemas de controle – um componente frequentemente esquecido, mas crítico.
Engenheiros elétricos – Projeto de computador e circuito, fiação e construção de sistemas de placa, bem como os sistemas de comunicação e controle de solo.
Engenheiros químicos – Desenvolvimento e manuseio de propulsores
Ciência de materiais – Quase todos os componentes em um foguete e ao redor dele
E a lista continua. No final das contas, depende do que você realmente deseja fazer e de quais são seus pontos fortes.
Resposta
Muitos fizeram essa pergunta, preocupados que os foguetes provavelmente poderiam tombar durante sua ascensão. Por causa disso, há um mal-entendido de engenharia e mecânica de foguetes chamado Pendulum Rocket Fallacy.
Acreditava-se que se os motores foram movidos para o topo do foguete, então o resto da nave penduraria de seus motores durante o vôo, permanecendo estável. Isso provou ser um mal-entendido básico da física newtoniana, e muitos problemas de engenharia se seguiriam se os motores fossem movidos, de qualquer maneira.
A maneira mais lógica e confiável de manter a estabilidade aerodinâmica em um foguete foi comprovada apenas esteja com os motores embaixo, mas por quê?
- Contanto que seu Impulso esteja voltado diretamente para baixo, sua nave só experimentará aceleração na direção para a qual está voltado (duh). Qualquer variação na atitude será seguida pelo impulso nessa direção específica. Os foguetes estão constantemente tentando encontrar a maneira aerodinâmica mais fácil de perfurar a atmosfera mais rápido do que uma bala, e tombar não seria muito eficiente, e isso só poderia acontecer por alguns motivos básicos:
- Um desequilíbrio em Massa pode resultar em Impulso desequilibrado. Um foguete (espero) consiste em algum tipo de combustível. Na maioria das vezes, esse combustível flui do topo do foguete para a parte inferior do foguete para ser queimado pelos motores. Às vezes, embora improvável, um desequilíbrio de combustível espalhado incorretamente pode fazer com que o foguete comece a oscilar também. Conforme o combustível flui para a parte inferior do foguete, o Centro de Massa se abaixa para mais perto dos motores, dando aos motores mais autoridade sobre o controle. Esta é uma lógica útil para ser usada por muitos motores que podem girar para mudar a orientação da nave. Por esses motivos, tombar uma espaçonave parece difícil.
- Cargas úteis também podem ser um problema. Você já viu O marciano ? Você não precisa fazer isso, mas ocorreu uma falha específica de foguete naquele filme que resultou na queda do foguete e sua destruição por forças aerodinâmicas avassaladoras. Essa falha foi devido ao Payload, no topo do foguete, desconectar-se de sua plataforma e começar a oscilar para frente e para trás, causando o (alto) Centro de Massa oscilar, tornando assim o Impulso irregular.
A engenharia de foguetes é extremamente arriscada e divertida de assistir voos bem-sucedidos, mas, ei, fogos de artifício também são divertidos de assistir.