為什么火箭不橫向發射?

所有人都清楚 , 衛星都是繞地球轉圈圈的 , 但所有人看到的是 , 發射衛星時 , 火箭都是垂直發射的 。 不少人 , 包括以前的我 , 很是疑惑 , 為什么火箭不能像導彈那樣斜著發射 , 或者找一高地然后像牛頓大炮那樣橫向發射呢?

為什么火箭不橫向發射?



為什么火箭不橫向發射?



為什么火箭不橫向發射?



初始速度是一個原因
為什么火箭不橫向發射?



運載火箭不能像導彈那樣斜著發射 , 這是因為——那會掉在地上!在電視直播衛星發射的時候 , 我們很容易看到 , 運載火箭的初始速度是很慢的 , 多年前筆者還誤以為 , 火箭的初速度怎么會那么慢呢?這一定是電視臺為了讓觀眾看清楚 , 看得爽 , 所以設置了慢鏡頭 , 一定是的!直到有一次 , 遇到一個經常在火箭發射現場的朋友 , 他說 , 是的 , 火箭發射時 , 初速度就是那么慢 , 不是啥慢鏡頭

所以 , 問題來了 , 火箭這么慢的初始速度 , 你讓它像導彈那樣斜著發射 , 或者像牛頓大炮那樣水平發射 , 那只會有一個結果 , 一頭栽在地上 。
月球上的情況

初始速度低 , 這并不是難以解決的問題 , 只要加大初始推力 , 運載火箭當然也能像導彈似的斜著發射 。 那么 , 為什么不設計這樣的運載火箭 , 讓它也能斜著發射呢?
答案是 , 就算把火箭的初始速度大幅度提高 , 然后像導彈似的斜著發射火箭也是不合理的 。 具體原因 , 待會兒說 , 咱們先來看看月球上的情況 。
假如月球上已經建立有人基地 , 并有強大的工業能力 , 那么 , 從月球發射飛船到地球 , 或者把物資拋送到地球 , 怎么發射 , 怎么拋送才最經濟?恐怕莫過于用質量投射器了 。
為什么火箭不橫向發射?



質量投射器只是一個名字而已 , 其原理不外乎跟磁懸浮列車、電磁炮或者航母上的電磁彈射器類似 。 利用斥力 , 讓飛船或者物資無接觸地懸浮在軌道上 , 接著借用電磁炮類似的原理 , 用強大的電磁力把飛船加速到一個很高的速度發射出去 。

【為什么火箭不橫向發射?】
為什么火箭不橫向發射?



在月球上 , 使用質量投射器有巨大的優勢 , 首先 , 月球的環繞速度只有1.32km/s , 也就是說只要達到這個速度就能成為繞月飛行的衛星了;而月球的逃逸速度只有2.38km/s , 只要達到這個速度 , 就可以逃離月球 , 直奔地球而去 。 相比地球7.9km/s的環繞速度和11.2km/s的逃逸速度 。 從月球上水平發射火箭實在是要容易得多 , 廉價得多 。

另一個非常重要的原因是 , 月球上沒有大氣 , 不存在因為初速度太高而遭遇很強的大氣阻力這種情況 。
綜上所述 , 從月球上發射火箭或者飛船 , 斜著發射或者水平發射都是沒有多大問題的 , 如果采用質量投射器 , 那簡直是帥爆了 。
可是 , 在地球上就不同了 , 地球有濃密的大氣層 , 火箭發射時 , 除了要抵抗強大的地球引力 , 還要克服濃密大氣對火箭的重重阻力 。
為什么火箭不橫向發射?



因此 , 垂直發射 , 盡量以最短的距離和最快的時間沖出濃密大氣 , 然后再調整方向 , 橫向加速 , 這才是比較經濟的做法 。

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