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？
初始速度是一個原因
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。
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。
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。
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。
假設斜著或水平發射，無疑，火箭將穿越更長的濃密大氣，這得不償失。
飛馬座火箭，一個特例
雖然從地面發射場水平發射不太經濟，但這不代表不可以從其他地方水平發射，比如美國的“飛馬座“火箭就多次從飛機上拋出，水平點火前進一段時間，然后才開始爬升。
在高空發射火箭的一個好處是，因為是在大氣層中的平流層發射，所以可以避免因地面氣候原因而帶來的影響，像前段時間的獵戶座飛船，就因為天氣等原因幾次推遲發射。另一個更大的好處當然是火箭點火前就具有了飛機所賦予它的0.8倍音速，以及十幾千米的高度。
雖然飛馬座火箭初始狀態是水平點火發射，但其實只是一個較短的時間而已，接下來其主要的工作還是要爬升，以便盡快沖出大氣層。
電視直播時，火箭都是垂直向上的，這給不少人帶來一個誤解，認為火箭始終都是垂直向上，實際上不是，火箭發射軌道包括垂直起飛段、程序轉彎段和入軌段。垂直起飛只是我們最經常看到的一個階段而已。
- 發表于 2015-02-23 00:00
- 閱讀 ( 1148 )
- 分類：其他類型
0 篇文章
作家榜 ?
-
xiaonan123
189 文章
-
湯依妹兒
97 文章
-
luogf229
46 文章
-
jy02406749
45 文章
-
小凡
34 文章
-
Daisy萌
32 文章
-
我的QQ3117863681
24 文章
-
華志健
23 文章