為什麼要以高速才能衝出大氣層?

為何太空梭要以高速才能穿越大氣層?如果以一百公里時速衝的過去媽?要脫離逃多速度為什麼要以高速才能逃脫呢?
您的題目有點模糊您所謂的高速

是指從地面上發射太空船的速度還是指在實際飛行穿越大氣層時候的速度如果是指穿越大氣層的速度...我想是不必然一定要高速的問題是在於您要耗費多少能源來進行脫離大氣層的作業目前的太空載具

都是以固態或液態燃料透過燃燒來產生噴射動力...將載具往重力加速度的反方向移動

軌道科學家透過精密的計算

估算出最節省燃料的發射路徑

並適當的利用離心力的原理來降低完全靠燃料來抵抗地球重力所要耗費能源您可以將載具飛行仰角調成較緩

來慢慢的穿越地球大氣層...也可以讓載具飛行仰角非常筆直....直接穿越大氣層...當然.....所耗費的能量會更大些重點是因為地球有重力加速度.....如果空中的太空載具...既沒有燃料...又沒有速度...那結果就會像自由落體一樣......筆直的向下墬落..並且在還沒有到達地表之前....就因為高速摩擦力所產生的熱....而燃燒殆盡如果以低軌道衛星的目標高度 S = 600

000 m 為例重力加速度 g = -9.8 m/s-s (向下為負)利用基本國中理化公式S(t) = S(0) V(0) t (1/2) g t^2V(t) = V(0) g t並假設 初位置 S(0) = 0到達軌道的終端速度 V(t) = 0解出 t = 350 sec初速度 V(0) = 3429.3 m/s = 12345 km/hr攝氏零度之海平面音速約為 1193 km/hr所以 V(0) = 3429.3 m/s = 12345 km/hr = 10.3 倍音速如果飛機以這種速度從台北飛到紐約(約14000km)只需要一個多小時就到了只是目前的工程技術....還無法製造出發射初速這麼快的太空飛機更何況 10.3 倍音速只是保守估計...因為太空飛機上的軌道以後

....還必須要保持一定速度繞著地球軌道飛行....否則就會變成另一個自由落體....速度必須要維持...也沒有包括在穿越大氣層過程中

大氣阻力所造成的速度損耗這實在是一個大題目...希望在下這樣簡單的說明...能夠滿足您的好奇心...^_^
如果你以低速通過的話

需要消耗掉較多燃料。

因為如果火箭以等速飛出去

只要保持mg的推力就夠了

飛的越快消耗的燃料就越少。

另一個原因就是一般脫離大氣層後

就會進入繞地球的軌道飛行

如果速度不夠就會被地球重力場吸回來

讓太空梭進入次軌道似乎不適我們所想要的。

然而現今已高速衝出大氣層都已經需要二到三節的火箭了

如果改以低速出去

那根火箭的長度可能無法想像

說不定放在地表頂端就已經超過大氣層了。

P.S時速100公里在太空是非常極緩慢的速度

舉個例子：近地表衛星的速度是8km/s相當於時速28800公里。

這個題目應該要改成為何太空梭要以高速才可以突破地心引力

飛向太空或環繞地球不會掉下來才對。

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