¿Por qué los rusos usan estos carenados entre etapas similares a vallas?

Todo tiene que ver con el vacío en los tanques de combustible. Las leyes de movimiento de Newton significan que cuando un cohete ya no dispara y no se le aplica fuerza, el cohete no recibe aceleración. Continúa a su misma velocidad (si asumimos un modelo perfecto). El combustible en los tanques cae en caída libre, tal como lo hacen los astronautas cuando alcanzan la órbita. Has visto esos juguetes de peluche flotando por la cabina cuando los motores Soyuz se apagan.

El combustible también actúa un poco como un pasajero en un automóvil cuando frena con fuerza. En lugar de ser empujados hacia atrás en sus asientos al acelerar, vuelan hacia el otro lado, hacia el parabrisas. Por eso usamos cinturones de seguridad. Lo mismo para el combustible en esos enormes tanques. Hace zumbido; justo al otro extremo del tanque, la distancia más lejana del motor del cohete. El problema es que lo quieres en el extremo del motor del cohete. Si el combustible no está en el "fondo" del tanque, las bombas giran en vacío y pueden quemarse sin nada que aspirar.

Hay dos soluciones para este problema. Algunas embarcaciones tienen motores de vacío que son pequeños motores, a veces solo propulsores o una liberación de gas comprimido. Puedes verlos en muchos videos de otras embarcaciones que no tienen esta malla. (No debe confundirse con la boquilla de escape de la bomba, ¡pero ese es otro asunto completamente diferente!) A menudo parece un pequeño tubo de escape cerca del motor. A veces pueden ser simplemente un pequeño motor de combustible sólido, muy parecido a un petardo. Su única función es mover (chapotear) el combustible hacia las bombas. Las bombas arrancan y luego el motor se enciende. zumbido; comienza el cohete. Ahora, todo este derrame de combustible puede causar problemas de estabilidad para la nave, por lo que diseñaron el tanque con deflectores especiales contra el chapoteo.

Aquí podemos ver esas diversas características en la segunda etapa de Saturno V:

_{Fuente: https://www.hq.nasa.gov/pao/History/SP-4204/images/m406b.jpg}

Si desea evitar la complejidad adicional, los controles, el combustible, los mecanismos y simplemente la masa y el dinero en su cohete, puede hacerlo al estilo ruso. Simplemente encienda la siguiente etapa mientras la anterior todavía está aplicando fuerza. No hay necesidad de equipo de vacío. Sin embargo, usted tiene que llegar a algún lugar para que todos esos gases de escape calientes (y su fuerza) se vayan. La forma más fácil es hacer un pequeño espacio entre las etapas para que luego tengas menos baba-boom. También tiene la buena ventaja de empujar la etapa completa lejos de la nave y de vuelta al planeta, que es lo que normalmente quieres. Puede hacer que el cohete sea más alto, pero mantiene bajas la masa y la complejidad, que suele ser lo que desea.