火箭为什么是站着发射的？

我们的微信后台已经收到了很多网民，尤其是太空爱好者关于火箭的问题。最近，我们整理了这些问题，并专门设立了一个“回答网友提问”的专栏。今天，我们将回答“为什么发射的火箭是直立的，它能像飞机一样水平起飞吗？”答案是陈春艳，火箭学院研发中心的航空运输系统工程师。

在回答这个问题之前，我们需要回答另一个问题:

火箭和飞机的目的地有什么不同？

众所周知，火箭飞出大气层，摆脱地球的引力，而飞机在大气层中只做一个抛物线，最终返回地球。不同的目的地决定了它会选择不同的起飞模式。

德尔塔火箭和飞机起飞模式不同

火箭垂直起飞:冲出大气层

火箭需要达到一定的速度和高度才能将卫星送入预定的轨道。在飞行过程中，除了自身的重力，密集的大气阻力是阻碍火箭加速和翱翔的一个重要因素。因此，火箭助推器和第一级火箭的任务是带满燃料并猛烈喷射，将火箭发射到50公里以外的大气层。例如，长2 F火箭的起飞质量超过470吨，助推器和主推进剂超过350吨，占73%。因此，对于火箭来说，停留在大气中的时间越短，飞行距离越短，空气阻力对火箭飞行的影响就越小。

我们都知道点到直线的距离是最短的垂线。从不同角度来看，垂直起飞是火箭脱离大气层的最短路径。除了短路径，只要垂直发射的推力稍微超过起飞重量，火箭就可以起飞。如果你有一个角度，你需要更多的起飞推力。

火箭垂直起飞，穿越稠密大气层的行程短，时间短，空气阻力造成的速度损失小。然而，如果它长时间垂直上升，重力造成的速度损失将会突出，最终无法达到所需的宇宙速度。因此，火箭通常会在起飞后十几秒钟内使程序转向并逐渐转向水平方向。

德尔塔火箭飞行路线

飞机水平起飞:为了利用大气层的力量

那为什么飞机不考虑大气阻力而垂直起飞呢？除了舒适因素之外，动态原理和与大气的关系也是不同的。火箭需要尽快脱离大气层，而飞机依靠大气层飞行。机翼表面的气流会产生升力，升力在飞机的飞行过程中起着非常重要的作用。在飞机起飞前，它必须依靠发动机的推力，先做一次助跑。当机翼表面的升力大于重力时，飞机将向上飞行。飞机发动机的推力远低于其重力，它可以依靠“自然的力量”，因此它不需要自己带这么多燃料。

将来有可能用另一种方式发射火箭吗？

随着发射技术的发展，磁悬浮发射、空中发射和真空管道发射目前正在国际上进行研究。由于原理不同，它们可以从不同的角度发射。在未来，火箭可能不会以通常的方式运行。