為什么火箭要垂直起飛

周武

火箭通常采用垂直發(fā)射，這是因?yàn)榇怪卑l(fā)射時(shí)支撐點(diǎn)位于發(fā)射臺(tái)上，發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定，而且這種姿態(tài)有利于火箭的加速和能量的利用，既經(jīng)濟(jì)又簡(jiǎn)便。

運(yùn)載火箭的體形龐大，長(zhǎng)達(dá)十幾米至幾十米，直徑幾米至十幾米，如果傾斜發(fā)射就得有一條比箭體更長(zhǎng)的滑行軌道。這種滑軌不僅相當(dāng)笨重、穩(wěn)定性差、移動(dòng)困難，而且發(fā)射時(shí)所產(chǎn)生的振動(dòng)，勢(shì)必影響火箭的入軌精度。何況放置滑軌就得有一個(gè)很開(kāi)闊、很平坦的發(fā)射場(chǎng)。同時(shí)，火箭點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)尾部會(huì)噴射出高溫、高壓和高速的燃?xì)饬鳎艋鸺幱趦A斜狀態(tài)，就需要有一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的安全區(qū)。采用垂直發(fā)射可以簡(jiǎn)化發(fā)射設(shè)備，能夠很方便地使豎立在發(fā)射臺(tái)上的火箭在360度的范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，并保證火箭的穩(wěn)定性和射向精度。火箭垂直放置在發(fā)射臺(tái)上，發(fā)射時(shí)只要推力稍微超過(guò)起飛重量，火箭就可以騰空而起。

垂直發(fā)射還有利于火箭迅速穿過(guò)大氣層，減少因空氣阻力而造成的飛行速度損失。但是，垂直飛行的時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。因?yàn)榇怪憋w行時(shí)，火箭因重力造成的飛行速度損失較大，所以，目前運(yùn)載火箭的垂直飛行段一般為4-10秒。

此外，大型運(yùn)載火箭所用的推進(jìn)劑一般都是液體的，垂直狀態(tài)發(fā)射便于推進(jìn)劑的加注式泄出。垂直發(fā)射還有利于精確地確定火箭初始位置。