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火箭飛上太空的目的是什么,火箭飛到太空的原理

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火箭飛上太空的目的是什么,火箭飛到太空的原理

火箭飛上太空的目的是什么,火箭飛到太空的原理

客機一直往上飛,能進入太空嗎?

客機起飛后,大約15-20分鐘就能爬升到萬米的高度,那如果照這個速度一直往上飛的話,飛機能到達太空嗎?

要回答這個問題,首先要弄明白飛機的運行原理

飛機起飛受力示意圖

簡單來說,飛機能飛起來主要靠兩方面的力量,一是機翼的升力,再者就是發動機產生的推力。

當空氣流過機翼上下表面時,因流速的不同而產生的壓力差,會頂著飛機向上升;

雙涵道渦輪發動機

而發動機在運行過程中,則是需要吸進大量的空氣,然后將它與燃料充分混合,這才能在燃燒室燃燒后,釋放出巨大的尾噴能量。

隨著海拔升高,空氣密度逐漸變小

在這里,空氣的密度是關鍵,如果空氣密度小,就無法給飛機提供足夠的升力;

再加上燃燒時,稀薄的空氣無法為發動機輸入更多氧氣,燃料燃燒不起來,推力不夠,飛機自然就無法繼續往上飛了。

所以想讓客機一直飛到太空中去,基本上是不可能的。

火箭點火發射

原因就在于它的動力來源不用依靠大氣。

火箭內部攜帶的不同燃料

雖然也是靠燃料提供動力,但火箭發動機的燃料艙,自帶氧化劑和燃料。

在需要發射時,這兩種物質會同時被送入燃燒室進行燃燒,然后瞬間產生劇烈的反應,生成的氣體會以極高的速度向后噴出,以此使火箭向前推進;

助推器與火箭分離

之后再利用多級燃料進行助推,直至火箭的飛行速度,超過每小時7.9公里的第一宇宙速度,它才能脫離地球的引力束縛進入太空。

由此可以看出,飛行器要想進入太空,發動機燃料的燃燒方式是一方面,速度也是一方面。

航天飛機飛入太空

答案是可以的,航天飛機就是一個實例。它的外形與飛機差不多,但內部卻是有著和火箭一樣的推進系統。

不過前面也說了,飛行器的飛行速度,也是它能否進入太空的關鍵因素;

航天飛機的外部助推器

所以航天飛機在自身發動機的基礎上,還設置了外部助推器,一大兩小連接著航天飛機。

在航天飛機升空時,兩旁的兩個白色固體燃料助推火箭,燃燒完成后會首先與飛機脫離;

進入太空的航天飛機

之后中間巨大的鐵銹色燃料外儲箱,會繼續推著飛機飛行一段時間,直至推行到相應軌道后,才會與飛機分離,完成自己的助推任務。

換句話說,客機改個造型,升級一下堅固程度,然后換個發動機,“綁上”幾個助推器,之后再向太空挺進,應該也不是問題。

參考資料:

假如飛機一直往上飛,能進入太空嗎?——轉轉App

如果飛機一直往上飛,最后能否飛出地球到達太空?看完又漲知識了——科技老K

為啥火箭就能直接飛上太空,而飛機卻做不到?背后原理有多復雜——思遠防務

航天飛機之所以能上天全是兩臺助推火箭的功勞:這是錯的——吳迪c

為什么航天飛行器能飛到外太空?——米勒在線

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