斜爆震发动机与太空发射，马斯克星舰火箭黯然失色

斜爆震发动机与太空发射，马斯克星舰火箭黯然失色

引用

网易

1.

https://m.163.com/dy/article/JPNEEE0N0531712V.html

斜爆震发动机技术的突破正在为太空探索开启新的篇章。这种新型发动机不仅能显著缩短飞行时间，还能实现大气层与轨道飞行的无缝衔接。本文将为您详细解析这一前沿技术及其在太空发射领域的潜在应用。

斜爆震发动机的突破

这种发动机不仅能显著缩短飞行时间，还能在大气层和轨道飞行之间实现无缝衔接。

从时速2万公里的飞机发射火箭

火箭发射时需达到的第一宇宙速度约为7.9公里/秒（28440公里/小时）。若发射平台的速度已达20000公里/小时（约5.56公里/秒），火箭所需的额外速度增量（Δv）将显著减少。

齐奥尔科夫斯基公式：

假设火箭采用氢氧发动机，比冲(v_e)约为4600米/秒。若发射平台的速度为5.56公里/秒，火箭所需的速度增量为：

这意味着火箭所需燃料量将大幅减少，从而提高有效载荷。

200吨氢氧火箭的有效载荷

假设火箭的初始质量为200吨，最终质量（包括有效载荷和结构质量）为40吨。根据齐奥尔科夫斯基公式：

然而，由于发射平台已提供了5.56公里/秒的速度，火箭实际所需的速度增量为2.34公里/秒。因此，火箭的有效载荷可进一步增加。

假设火箭的结构质量为30吨，那么有效载荷为：

若发射平台的速度为20000公里/小时，火箭的有效载荷将显著增加。根据计算，200吨氢氧火箭的有效载荷可达10吨以上，甚至可能接近15吨。

未来展望

未来，随着技术的进一步发展，这种高速发射平台可能成为太空探索的主流模式，甚至催生出“空天飞机”新时代。这种融合航空与航天特性的飞行器，将在普通机场起降，通过多次变轨实现近地轨道运输。

总之，斜爆震发动机的成功研发和应用，将为太空探索带来前所未有的机遇。