Возможна ли стартовая площадка для запуска ракеты из воздушного шара?

Ракеты потребляют много топлива и несут недостаточную полезную нагрузку. Чтобы уменьшить количество необходимого топлива, почему бы не отправить его в мезосферу?

Представьте себе большой воздушный шар, способный доставить маленькую ракету в мезосферу (или хотя бы в стратопаузу), где около 99,9% воздуха находится под землей, то есть практически в вакууме.

Мы резко уменьшили бы трение о воздух: ракета стала бы меньше.

Насколько большим должен быть воздушный шар (мы могли бы использовать его повторно)?

Для 5 тонн полезной нагрузки, сколько жидкого кислорода и жидкого водорода нам потребуется (в качестве ракетного топлива)? Как насчет 10 тонн полезной нагрузки?

Спасибо за помощь.

Воздушные шары просто... уплывают, вы не можете контролировать их курс. Из них получаются отличные цели, так как они не могут быть скрытными.
Разве этот вопрос не должен быть в обмене стеками исследования космоса?
Любой вопрос, касающийся «вещей из реального мира», является справедливой игрой здесь, на WB.SE, чтобы понять, как такие вещи могут быть применены к вымышленному миру.
@elemtilas Это неверно. Все остальные требования к вопросам должны быть выполнены.
Большая часть энергии расходуется на разгон корабля и полезной нагрузки до орбитальной скорости. Лишь малая часть расходуется на выталкивание ракеты из атмосферы. Таким образом, ответ таков, что будет небольшая экономия на топливе, но ничего особенного. Полное объяснение в XKCD What-If #58 .
Это концепция «ракеты». Были некоторые работы в 1950-х годах. НАСА, я думаю, изучило свои возможности. Главный вывод в том, что это невыполнимо.
@Aify Лучшее текущее понимание проблемы состоит в том, что этот ответ, по крайней мере, условно правильный: согласно здесь
@elemtilas, и мой ответ подробно изложен во второй половине основной части поста, на который вы ссылаетесь. Спасибо за подтверждение моей точки зрения. Кроме того, в сообщении специально запрашиваются отзывы сообщества; подразумевая, что ваш ответ по-прежнему неверен, поскольку пост является просто предложением, пока решение не будет принято официально. Судя по отсутствию тега статуса завершения или принятого ответа, решение, очевидно, еще не принято.
@Aify Независимо от того, томится ли он в мета, по мнению сообщества, это по-прежнему лучшая практика (длинная череда ответов, положительные голоса, обсуждение). Возможно, это не Правила, но на сегодняшний день это лучшее изложение решения сообщества. Так что да, вопросы о вещах реального мира на самом деле приветствуются здесь, поскольку именно так, особенно учитывая некоторый контекст построения мира, мы можем понять, как такие вещи могут функционировать в вымышленном сеттинге. Достаточно сказано.
@elemtilas Вы упустили мою мысль. Я никогда не говорил, что «вещи из реального мира» не по теме - я просто сказал, что ВСЕ ДРУГИЕ ТРЕБОВАНИЯ ВОПРОСОВ ДОЛЖНЫ БЫТЬ ВЫПОЛНЕНЫ , чтобы он был по теме. Вы ДОЛЖНЫ включить это предостережение, если собираетесь претендовать на исходное заявление: «Любой вопрос, касающийся вещей реального мира, является честной игрой».

Ответы (4)

Достижение орбиты зависит больше от скорости (более 16 000 миль в час), чем от высоты.

Для ракет вертикального пуска более высокая пусковая платформа сэкономит несколько секунд лобового сопротивления. Дополнительная сложность, как правило, не имеет смысла.

Ракеты горизонтального старта (например, Pegasus ) дольше находятся в атмосфере, поэтому стоит уменьшить атмосферное сопротивление. Вместо стационарной стартовой площадки они получают небольшой дополнительный прирост скорости от своего самолета-носителя... поскольку скорость по-прежнему важнее высоты, если вы хотите выйти на орбиту. Обратите внимание, что никакие современные системы горизонтального пуска не могут выдержать 5 тонн полезной нагрузки.

Использование воздушного шара для запуска ракеты — это уже вещь. Особенно интересным здесь будет демократизация и коммерциализация запуска микро- и нано-спутников с относительно более дешевой платформы.

Статья

Также можно использовать дирижабль HAPS, так как вы можете контролировать движения платформы так, как вы не можете с воздушным шаром. Кроме того, станцией легче управлять и маневрировать.

ВП статья

Первый такой запуск был 70 лет назад:

Рокун

У вас может быть железнодорожная система длиной в тысячи миль или гигантская пушка, поднятая на много миль над, по крайней мере, частью атмосферы с помощью бесчисленных тысяч гигантских воздушных шаров, чтобы разогнать ракету до значительной доли орбитальной скорости. Тогда ракета должна была бы обеспечить оставшееся ускорение, а также закруглить орбиту на нужной высоте.

Такая система была бы очень дорогой и, вероятно, потребовала бы очень большого количества запусков, чтобы окупиться.

Такая стартовая площадка для ракет-зондов, вероятно, была бы очень стоящей и рентабельной начинанием где-то вроде Венеры, с гораздо более толстой и плотной атмосферой и с чрезвычайно сложными поверхностными условиями. На Земле не так уж и много.

Возможна ли стартовая площадка для запуска ракеты из воздушного шара?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v