Mūsdienu raķetes ir ievērojamas cilvēku atjautības kolekcijas, kurām ir sava saknes pagātnes zinātnē un tehnoloģijā. Tie ir dabiski tūkstošiem gadu ilgu eksperimentu un pētījumu rezultāti raķetes un raķešu piedziņa.
Viena no pirmajām ierīcēm, kas veiksmīgi izmantoja raķešu lidojuma principus, bija koka putns. Grieķis, vārdā Archytas, dzīvoja Tarentuma pilsētā, kas tagad ir Itālijas dienvidu daļa, kādreiz ap 400 B.C. Archytas mistificēja un uzjautrināja Tarentuma iedzīvotājus, lidojot ar baložu, kas izgatavots no koka. Izbēgamais tvaiks putnu dzina, jo tas bija apturēts uz vadiem. Balodis izmantoja darbības-reakcijas principu, kas nebija norādīts kā a zinātniskās tiesības līdz 17. gadsimtam.
Cits grieķis Aleksandrijas varonis izgudroja līdzīgu raķetēm līdzīgu ierīci, ko sauca par aeolipilu apmēram trīs simti gadu pēc Archytas baloža. Arī tvaiku kā dzinējspēku izmantoja. Varonis uz ūdens tējkannas uzstādīja sfēru. Ugunsgrēks zem tējkannas pārvērta ūdeni tvaikā, un gāze caur caurulēm nokļuva sfērā. Divas L formas caurules sfēras pretējās pusēs ļāva gāzei izplūst un sfērai radīja vilci, kas izraisīja tās griešanos.
Kā ziņots, ķīniešiem pirmajā gadsimtā bija vienkārša šaujampulvera forma, kas izgatavota no sālskābes, sēra un kokogļu putekļiem A. D. Viņi piepildīja bambusa caurules ar maisījumu un iemeta tos ugunsgrēkos, lai reliģijas laikā radītu sprādzienus festivāli.
Dažām no šīm caurulēm, visticamāk, neizdevās eksplodēt, un tās drīzāk izlidoja no liesmām, kuras dzen gāzes un dzirksteles, ko rada degošais šaujampulveris. Pēc tam ķīnieši sāka eksperimentēt ar ar pistoli pildītajām caurulēm. Viņi bultām piestiprināja bambusa caurulītes un kādā brīdī palaida tās ar lokiem. Drīz viņi atklāja, ka šīs šaujampulvera caurules var palaist sevi tikai ar spēku, kas ražots no izplūstošās gāzes. Piedzima pirmā īstā raķete.
Tiek ziņots, ka pirmā patieso raķešu kā ieroču izmantošana notika 1232. gadā. Ķīnieši un mongoļi bija savstarpēji karā, un ķīnieši to atvairīja Mongoļu iebrucēji ar aizsprostam "lidojošās uguns bultiņas" Kai-Kengas kaujas laikā.
Šīs ugunsbultas bija vienkārša raķetes ar cieto kurināmo veidu. Caurulē, kuras vāciņš vienā galā, bija šaujampulveris. Otru galu atstāja vaļā un cauruli piestiprināja pie garas nūjas. Kad pulveris tika aizdedzināts, pulvera ātrā sadedzināšana izraisīja uguni, dūmus un gāzi, kas izplūda ārā, radot vilci. Nūja darbojās kā vienkārša vadības sistēma, kas raķeti virzīja vienā virzienā, kad tā lidoja pa gaisu.
Nav skaidrs, cik efektīvas šīs lidojošās uguns bultas bija kā iznīcināšanas ieroči, taču to psiholoģiskajai ietekmei uz mongoļiem jābūt milzīgai.
Anglijā mūks vārdā Rodžers Bekons strādāja pie uzlabotajām šaujampulvera formām, kas ievērojami palielināja raķešu klāstu.
Francijā Žans Froissarts atklāja, ka precīzākus lidojumus var sasniegt, palaižot raķetes caur caurulēm. Froisarta ideja bija mūsdienu bazukas priekštece.
Raķetes nonāca nelabvēlīgā situācijā kā kara ieroči līdz 16. gadsimtam, kaut arī tās joprojām tika izmantotas uguņošana displeji. Vācu uguņošanas ierīču ražotājs Johans Šmidlaps izgudroja "pakāpiena raķeti" - daudzpakāpju transportlīdzekli, kas paredzēts uguņošanas ierīču pacelšanai augstākā augstumā. Liela pirmās pakāpes raķete veica mazāku otrās pakāpes raķeti. Kad lielā raķete izdegusi, mazākā turpināja darboties lielākā augstumā, pirms debesīm bija dušā ar kvēlojošiem plēnumiem. Šmidlapa ideja ir pamatelements visām raķetēm, kas šodien nonāk kosmosā.
Mazāk pazīstama Ķīnas amatpersona ar nosaukumu Wan-Hu ieviesa raķetes kā pārvietošanās līdzekli. Viņš ar daudzu palīgu palīdzību samontēja lidojošu krēslu, kas darbināms ar raķetēm, un krēslam piestiprināja divus lielus pūķus un 47 - ugunsbultas raķetes.
Wan-Hu lidojuma dienā sēdēja uz krēsla un deva komandu iedegt raķetes. Četrdesmit septiņi raķešu palīgi, katrs apbruņots ar savu lāpu, steidzās uz priekšu, lai aizdedzinātu drošinātājus. Bija milzīga rēkt, ko pavadīja pūstoši dūmu mākoņi. Kad dūmi notīrījās, Van-Hu un viņa lidojošais krēsls bija prom. Neviens pilnīgi nezina, kas notika ar Van-Hu, taču ir iespējams, ka viņš un viņa krēsls tika izpūsti gabalos, jo ugunsbultas bija tikpat sprādzienbīstamas kā lidot.
Mūsdienu kosmosa ceļojumu zinātnisko pamatu ielika lielais angļu zinātnieks Sers Īzaks Ņūtons 17. gadsimta otrajā pusē. Ņūtons savu izpratni par fizisko kustību sakārtoja trīs zinātniskos likumos, kas izskaidroja, kā raķetes darbojās un kāpēc viņi to spēj darīt kosmosa vakuumā. Drīz Ņūtona likumi sāka praktiski ietekmēt raķešu dizainu.
Eksperimenti un zinātnieki Vācijā un Krievijā 18. gadsimtā sāka strādāt ar raķetēm, kuru masa bija lielāka par 45 kilogramiem. Daži bija tik spēcīgi, ka viņu izplūstošās liesmas pirms pacelšanās dziļi urbās zemē.
Raķetes piedzīvoja īsu kara ieroču atdzimšanu 18. gadsimta beigās un 19. gadsimta sākumā. Interesi izraisīja Indijas raķešu baržas panākumi pret britiem 1792. gadā un atkal 1799. gadā artilērijas eksperta pulkveža Viljama Kongreva (William Congreve), kurš izdomāja projektēt raķetes britu lietošanai militārā.
Congreve raķetes bija ļoti veiksmīgas cīņā. Britu kuģi izmantoja Fort McHenry sagraušanai 1812. gada karā, viņi iedvesmoja Fransisko Skotu Keinu savā dzejā rakstīt par "raķešu sarkano atspīdumu", kas vēlāk kļūs par Zvaigžņu sprādziena reklāmkarogs.
Tomēr pat ar Kongreva darbu zinātnieki jau kopš agras dienas nebija daudz uzlabojuši raķešu precizitāti. Kara raķešu postošā būtība nebija to precizitāte vai spēks, bet gan to skaits. Tipiskas aplenkuma laikā tūkstošiem cilvēku var atlaist no ienaidnieka.
Pētnieki sāka eksperimentēt ar veidiem, kā uzlabot precizitāti. Anglijas zinātnieks Viljams Hale izstrādāja metodi, ko sauc par griešanās stabilizāciju. Izplūstošās izplūdes gāzes ietriecās mazās lāpstiņās raķetes apakšā, izraisot tās griešanos līdzīgi kā lode lidojuma laikā. Šī principa variācijas joprojām tiek izmantotas mūsdienās.
Raķetes turpināja izmantot ar panākumiem cīņās visā Eiropas kontinentā. Tomēr karā ar Prūsiju Austrijas raķešu brigādes metās savā laukumā pret jaunizveidotajiem artilērijas gabaliem. Breech iekraušanas lielgabali ar šautrām mucām un sprādzienbīstamas galviņas bija daudz efektīvāki kara ieroči nekā labākās raķetes. Vēlreiz raķetes tika izmantotas miera laikā.
Krievu skolotājs un zinātnieks Konstantīns Tsiolkovskis pirmo reizi ierosināja kosmosa izpētes ideju 1898. gadā. 1903. gadā Tsiolkovskis ieteica izmantot raķešu šķidros degvielu, lai sasniegtu lielāku darbības rādiusu. Viņš paziņoja, ka raķetes ātrumu un darbības rādiusu ierobežo tikai izplūdes gāzu izplūdes ātrums. Par savām idejām, rūpīgo izpēti un lielisko redzējumu Tsiolkovskis ir saukts par mūsdienu astronautikas tēvu.
Roberts H. Amerikāņu zinātnieks Goddards 20. gadsimta sākumā veica praktiskus eksperimentus rokmetrijā. Viņš bija ieinteresēts sasniegt lielāku augstumu, nekā bija iespējams, ja gaisa baloni ir gaišāki par gaisu, un 1919. gadā publicēja pamfletu, Ekstremāla augstuma sasniegšanas metode. Tā bija matemātiska analīze tam, ko šodien sauc par meteoroloģiski skanošo raķeti.
Agrākie Goddarda eksperimenti tika veikti ar raķešu ar cieto kurināmo palīdzību. Viņš sāka izmēģināt dažādus cietā kurināmā veidus un izmērīt degšanas gāzu izplūdes ātrumu 1915. gadā. Viņš pārliecinājās, ka raķeti var labāk virzīt ar šķidro degvielu. Iepriekš neviens nekad nebija uzbūvējis veiksmīgu raķešu šķidrumu. Tas bija daudz grūtāks pasākums nekā cietā kurināmā raķetes, kurām vajadzēja degvielas un skābekļa tvertnes, turbīnas un sadegšanas kameras.
Goddard pirmo veiksmīgo lidojumu ar raķeti ar šķidrumu propelentu sasniedza 1926. gada 16. martā. Ar šķidrā skābekļa un benzīna palīdzību viņa raķete lidoja tikai divarpus sekundes, taču tā uzkāpa 12,5 metrus un 56 metru attālumā nolaidās kāpostu plāksterī. Pēc šodienas standartiem lidojums nebija nomācošs, taču Goddarda benzīna raķete bija pilnīgi jaunas ēras priekštecis raķešu lidojumā.
Viņa eksperimenti raķešu šķidrā kurināšanā turpinājās daudzus gadus. Viņa raķetes kļuva lielākas un lidoja augstāk. Viņš izstrādāja žiroskopa sistēmu lidojuma kontrolei un kravas nodalījumu zinātniskajiem instrumentiem. Lai droši atgrieztu raķetes un instrumentus, tika izmantotas izpletņu atjaunošanas sistēmas. Par saviem sasniegumiem Goddards ir saukts par mūsdienu rokdarbu tēvu.
Trešais lielais kosmosa pionieris Hermans Oberts no Vācijas 1923. gadā publicēja grāmatu par ceļojumiem kosmosā. Viņa rakstu dēļ visā pasaulē izveidojās daudzas mazas raķešu biedrības. Veidojot vienu no šādām sabiedrībām Vācijā, Verein fur Raumschiffahrt jeb Sabiedrību kosmosa ceļojumiem, tika izveidots V-2 raķete izmantots pret Londonu Otrajā pasaules karā.
Vācu inženieri un zinātnieki, ieskaitot Obertu, pulcējās Pēnemundē Baltijas krastā Jūra 1937. gadā, kur tika uzbūvēta un vadīta sava laika vismodernākā raķete Verners fon Brauns. Raķete V-2, ko Vācijā sauca par A-4, bija maza salīdzinājumā ar mūsdienu dizainparaugiem. Lielo vilci tas panāca, sadedzinot šķidrā skābekļa un spirta maisījumu ar ātrumu aptuveni viena tonna ik pēc septiņām sekundēm. V-2 bija milzīgs ierocis, kas varēja izpostīt veselus pilsētas kvartālus.
Par laimi Londonai un sabiedroto spēkiem V-2 ieradās pārāk vēlu karā, lai mainītu tā iznākumu. Neskatoties uz to, Vācijas raķešu zinātnieki un inženieri jau bija izstrādājuši plānus progresīvām raķetēm, kuras spēj pārsniegt Atlantijas okeānā un piezemējoties ASV. Šīm raķetēm būtu bijušas spārnotas augšējās pakāpes, bet ļoti maza lietderīgā slodze ietilpības.
Ar Vācijas krišanu sabiedrotie sagūstīja daudzus neizmantotos V-2 un komponentus, un daudzi vācu raķešu zinātnieki ieradās ASV, bet citi devās uz Padomju Savienību. Gan ASV, gan Padomju Savienība apzinājās rakešu kā militārā ieroča potenciālu un sāka dažādas eksperimentālas programmas.
ASV uzsāka programmu ar atmosfēras skaņas raķetēm augstkalnā, kas ir viena no Goddard agrīnajām idejām. Vēlāk tika izstrādātas dažādas vidēja un liela attāluma starpkontinentālās ballistiskās raķetes. Tie kļuva par ASV kosmosa programmas sākumpunktu. Tādas raķetes kā Redstone, Atlas un Titan galu galā kosmosā palaistu astronautus.
Pasauli apdullina ziņas par Zemes riņķojošo mākslīgo pavadoni, ko Padomju Savienība uzsāka 1957. gada 4. oktobrī. Ar nosaukumu Sputnik 1 satelīts bija pirmais veiksmīgais pieteikums sacensībās par kosmosu starp divām lielvalstīm - Padomju Savienību. Savienība un ASV padomju pārstāvji pēc tam, kad mazāk nekā mēnesi uz kuģa tika palaists satelīts, kas uz kuģa veda suni ar nosaukumu Laika vēlāk. Laika septiņas dienas izdzīvoja kosmosā pirms gulēšanas, pirms beidzās skābekļa padeve.
ASV sekoja Padomju Savienībai ar savu satelītu dažus mēnešus pēc pirmās Sputnik. Explorer I uzsāka ASV armija 1958. gada 31. janvārī. Tā gada oktobrī ASV oficiāli organizēja savu kosmosa programmu, izveidojot NASA, Nacionālā aeronautikas un kosmosa pārvalde. NASA kļuva par civilo aģentūru ar mērķi mierīgi izpētīt kosmosu visas cilvēces labā.
Pēkšņi kosmosā tika palaisti daudzi cilvēki un mašīnas. Astronauti riņķoja pa zemi un nolaidās uz Mēness. Robotu kosmosa kuģis devās uz planētām. Kosmoss pēkšņi tika atvērts izpētei un komerciālai izmantošanai. Satelīti ļāva zinātniekiem izpētīt mūsu pasauli, prognozēt laika apstākļus un uzreiz sazināties visā pasaulē. Bija jābūvē plašs jaudīgu un daudzpusīgu raķešu klāsts, jo palielinājās pieprasījums pēc vairāk un lielākām kravām.
Kopš pirmajām atklāšanas un eksperimenta dienām raķetes no vienkāršām šaujampulvera ierīcēm ir kļuvušas par milzu transporta līdzekļiem, kas spēj nonākt kosmosā. Viņi ir atvēruši Visumu tiešai cilvēces izpētei.