為什麼火箭能飛入太空,飛機卻不可以呢?來看看解釋吧

2020-12-17 易燙呀

飛機為什麼不能飛向太空？自1687年牛頓發現萬有引力至今，人類早已實現了衝出地球飛向太空的夢想。但是，為什麼同為飛行器，火箭就能夠脫離地心引力在宇宙航行，而飛機卻只能飛行在萬米高空呢？

首先是速度問題，想要擺脫地球的強大引力，飛機的速度至少要達到第一宇宙速度。目前真正投入使用的最快的飛機是美國的SR-71偵察機，它的最高速度可達3.35馬赫合1.13千米每秒。

而美國秘密研製的X-43系列無人駕駛飛機，它的最高速度可以達到9.8馬赫合3.3千米每秒，創造了大氣層內飛機飛行的最快速度。但是他們距離第一宇宙速度7.9千米每秒仍舊有很遠的距離。

至於我們平時乘坐的民航飛機最高速度只有0.8馬赫左右，想讓它飛向太空，可謂是天方夜譚。但是如果拋開安全性，舒適性，經濟性等一系列要考慮的問題執意提高速度。飛機有希望衝破大氣層嗎？

我們在「模擬飛機駕駛」的遊戲中嘗試一下，就會發現當飛機上升至1.6萬米左右的高空時，就會發生失速狀況，開始下墜，這個便是飛機面臨的第二個問題空氣。飛機之所以能夠飛起來，依靠的是機翼上下產生的大氣壓強差。除此之外，飛機發動機內部的燃料燃燒也離不開氧氣的參與。而隨著飛行高度的增加，空氣密度也會不斷的減小，飛機的升力和推力都會受到極大的影響，最終失去控制。

因此，即使飛機的飛行速度再大，也無法飛向沒有空氣的太空。而與飛機的飛天原理不同，火箭使用的是噴氣式發動機，它的燃料在燃燒後會產生大量的高溫高壓氣體，將這些氣體以極高的速度從尾部噴出，便會產生巨大的反作用力，推動火箭上升。

再加上火箭自身攜帶了助燃用的氧化劑。因此，不論是在大氣層內飛行還是在太空飛行，它的高度都不會受到限制。既然如此，那能不能把火箭發動機和飛機結合起來呢？

其實早在上世紀50年代，美國就研發了搭載火箭發動機的X-15試驗機，它的飛行速度最高可達6.72馬赫可以飛下10.8萬米的高空，創造了載人飛機速度與升限的世界紀錄。但是火箭發動機的燃料消耗非常的可怕，只能維持80到120秒的飛行時間，剩餘的時間只能進行無動力的滑翔。

1979年4月22號，就像經歷了25年投資成本超過3億美元的高超音速研究發動機計劃宣告結束。雖然耗費了大量的時間和金錢，但也為美國的阿波羅登月計劃的成功奠定了基礎。

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