發射導彈為啥只能豎著不能橫著?裡面可有大學問
有點常識的人或許都知道,不管是火箭、導彈、或者太空梭都是豎著發射的,但是為什麼火箭必須要豎著發射呢?為什麼沒有橫著發射呢?今天小編就帶大家一起揭開其中的奧秘。
1926年3月16日(距今90年) 美國火箭研製的先驅者、科學家羅伯特·戈達德在美國成功發射了世界上第一枚液燃助推火箭。開啟了人類的火箭歷史,至此以後的幾十年,科學家們最初的想法都是僅僅依靠重力獲得一定的加速度來讓火箭衝出去,所以當時的俄火箭有橫著發射的現象存在,因為當時的還考慮不到有空氣摩擦等因素。
其實火箭想要衝出去離不開以下幾個重要因素,接下來小編就用非常通俗的語言給大家介紹下期中的原因:
第一宗旨是最快速度衝出地球;
其實火箭之所以豎著發射也是為了以最快的速度、最小的摩擦、最短的距離、最快的時間離開地球,因為我們的地球上空氣阻力非常大,這也就導致為了突破這層阻力我們的火箭一律設計的都是前端「圓錐」形狀,整體火箭採用圓柱形式。我們國家的長征火箭也不例外。
第二必須達到第一宇宙速度;
所謂第一宇宙速度就是航天器想要脫離地球的最小發射速度,為7.9km/s。現代的火箭基本上都可以達到這個數值,也只有豎著發射火箭才能達到這個速度,如果是橫著發射的話就會導致火箭自身即便是達到了這個速度也不是在往地球外面飛,始終會受到地球引力的束縛。
第三初速度很關鍵;
初速度就是火箭在發射時候第初期速度,這和地球的自轉有著非常大的關係,為何中國要在海南建立一個衛星發射基地呢?因為越靠近赤道的地方初速度就會越大,這對於火箭的發射來說無疑是節省了燃料和時間。
其實火箭發射以後只要是空間運行軌道衛星或火箭,最終都要採用橫著飛行,情明擺著,往上飛還要與地球引力對抗,用速度換勢能,明顯是虧的,平行於地面的飛法是最合理的。
火箭之所以大部分採用豎著發射還有一個重要的原因就是,就是你往水平方向扔一個物體,它受萬有引力最後會落到地面,你用的力越大它水平運動距離越遠,平拋運動的道理,但是地球是圓的,也就是說,當你在足夠的高度用足夠的速度拋出一個物體,除去空氣等其他因素對他的影響它最終還是會經過你拋出的那個位置成為一顆衛星。
當然這是最理想的情況,足夠高的位置要保證沒有空氣阻力,還要有足夠的速度即是第一宇宙速度。當萬有引力成為向心力時,他就成為衛星了。現在發射火箭也是同樣的道理,先讓火箭達到足夠高的位置再讓其圍繞地球做圓周運動。
這也就是為什麼前蘇聯做過關於用大型噴氣式飛機載著火箭達到高空後釋放火箭的方式發射衛星,這種方法也是非常科學的,不過現目前很少採用這種方式:
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