Uzayda oksijen ve hava yoksa, roketler uzayda nasıl hareket ediyor?

Roketlerin hareketiyle ilgili en yaygın hatalı kanı, roketin gitmesini sağlayan şeyin "havayı itmesi" olduğu yönünde. Halbuki bu, roketlerin hareket prensibi değil; uçakların hareket prensibi!

Uçaklardaki jet motoru, türbini hızlı bir şekilde döndürerek havadaki molekülleri geriye doğru itiyor ve bu itiş sayesinde ileriye doğru hareket ediyor (sonra da kanatların şeklinden ötürü oluşan taşıma kuvvetiyle havalanıyor). Bu mekanizmadan ötürü uçakların uzay boşluğunda hareket etmesi mümkün değil; o nedenle de uzayda jet motoruyla giden uçaklar görmüyoruz.

Bunu, elinize çok güçlü bir fan alıp, tekerlekli sandalyeye veya bir market arabasına binerek kendinizi itmek gibi düşünebilirsiniz. Daha gerçekçi bir benzetimse, gemilerin ilerlemek için pervaneleriyle suyu geriye doğru itmesi:

Roketlerin hareketini sağlayan şeyse, roketin içinde meydana gelen kimyasal tepkime sırasında oluşan moleküllerin müthiş bir hızla roketin arkasından fırlatılması. Bu sayede roket de o molekülleri fırlattığı yönün tersine gidiyor.

Bunu, yine aynı tekerlekli sandalyeye oturup, bu defa kendinizi bir yangın tüpünden çıkan sodyum bikarbonat veya potasyum bikarbonat gibi kimyasalların fışkırmasıyla itmeye benzetebilirsiniz:

Buradaki kritik detay şu: Bunu tamamen vakumlu bir odada yapacak olsaydınız da ilerleyebilirdiniz; çünkü havanın varlığının veya yokluğunun konuyla hiçbir ilgisi yok.

İşte roketler de bu prensip sayesinde uzay boşluğunda bile ilerleyebiliyorlar. Roketlerin fışkırttığı gazların oluşmasını sağlayan tepkimeye giren yakıt, zaten roketlerin içinde var (ki unutmayın: roketlerin asıl işi aracı Dünya'nın yerçekimi ve atmosferinden kurtarmak; sonrasında çok büyük roketlere ihtiyaç duymaksızın da uzayda hareket edebiliyoruz - çünkü asıl baş belası şey yerçekimi değil, atmosferik sürtünme - ve uzayda bu sürtünme yok). Dolayısıyla roketlerdeki yanma için oksijenin gerektiği durumlarda, bu oksijen de tanklarının içinde bulunuyor; havadaki oksijen kullanılmıyor.

Hatta astronotların "jetpack" denen basınçlı gaz çantalarıyla uzay boşluğunda süzülebilmesi de aynı mekanizmayla mümkün oluyor. Çantadaki gaz fışkırınca, astronot da ters yönde itilmiş oluyor. Bu gaz çıkışının ortama ihtiyacı olmadığı için, uzayın vakumunda olmasının da hiçbir farkı olmuyor (gaz, zaten çantanın içinde; tıpkı zaten roketin içinde yakıt olması gibi):

Eğer bir astronot eline bir vantilatör alıp çalıştırsaydı, tersi yönde gidemezdi. Çünkü vantilatörle (pervaneyle) hareket için ortamda gaz olması gerekiyor. Kimyasal tepkimeden elde edilen itkide ise ortamda hiçbir şey olmasına gerek yok.