只要向前執行，

調速好改轉方，

推力存在大小，

動肯定反作力。

火箭在大氣層飛行是尾炎噴射作用在空氣中獲得反作用力，可在太空沒空氣，反作用力從哪來?

喜歡看科幻電影的我們常常地會被電影裡面的場面給震撼到，比如：飛船拖曳著一條長長的噴火尾，一剎那間加速到不可思議的速度。

然而事實上，在太空中沒有空氣的阻力，只要稍微地給飛船一點噴氣推動，飛船就會以一種平直的方式向前推進，根本就不需要像科幻大片那樣子，時刻都拖著一條長長的火尾巴。

而至於在太空中的反作用力從何而來，這個問題再簡單不過了，根據能量守恆原理，只要行駛中的飛船向後噴射燃料，也就是自身質量物體的動能，其實也不需要什麼物質來給飛船產生作用力，就算是你往飛船外面拋擲垃圾都可以產生推力，更誇張一點地說，你那怕只是張開口噴一口氣，都可以推動一艘飛船。

記得從前的美國宇航局的科學家們在解釋旅行者探測器的動力時，曾經是使用了一個令人感到驚訝的比喻：一粒牛奶滴到皮鞋上所產生的能量，都足以推動旅行者號向前推進。

當然，在太空中，往前推進不成問題，但是剎車可就沒有那麼簡單了，不過還可以利用引力彈弓來減速，當然，飛船也可以在前面也加上一個噴射器…

當然還是依靠作用力與反作用力, 火箭(彈道導彈)在大氣層外轉彎主要靠以下3種方式:

1, 依靠主發動機尾噴管擺動, 改變推力方向, 當今主流

2, 使用遊標控制引擎(Vernier thruster) 施加側向推力, 改變飛行方向

以上兩種施力較大, 屬於大幅度改變火箭飛行方向的方法.

3, 使用姿態控制發動機, 向不同方向產生小推力, 修正偏差

火箭改變飛行方向，是透過改變噴口噴氣的方向。

作用力與反作用力定律（牛頓第三定律），放諸四海而皆準，不受空間限制。

噴氣式飛行器在大氣層飛行與在大氣層外飛行，主要區別是需不需要自帶氧化劑，有火箭噴氣發動機和空氣噴氣發動機之分。飛行原理是一樣的，都是燃料在燃燒室燃燒，生成高溫高壓的燃氣，燃氣向四周急劇膨脹，除噴口所在直線方向外，其他方向燃氣對飛行器的壓力平衡，不改變飛行器的運動狀態，而在噴口所在直線方向，燃氣只在噴口的反方向對飛行器有壓力，推動飛行器前進，同時，飛行器反作用於燃氣，將燃氣從噴口推出。也就是說，噴氣式飛行器飛行時的作用力與反作用力，發生在飛行器與飛行器自己生成的燃氣之間，並非是飛行器與外部物體的相互作用，與外部有沒有空氣無關。

“火箭飛出大氣層後，要改變方向咋弄？作用力與反作用力還成立嗎？”即使處於太空中火箭，也可以透過反衝作用實現速度、方向的調節；有作用力就有反作用力，二者同時產生也同時消失，而且具有大小相等、方向相反、作用在同一點的特性。

牛頓力學告訴我們，力是物體間的相互作用，不能離開物體而單獨存在，對於火箭來說，無論其在大氣層內飛行還是在太空中飛行，要想改變運動狀態，就必然需要力的參與，換句話說就是力是改變物體運動狀態的原因。

我們知道火箭飛行的動力源自於火箭自身的噴氣發動機，火箭發動機透過將大量氣體以極高的速度噴射出去來獲得反作用力，這個力最終作用到火箭上用以產生加速度。力是有大小和方向的向量，因此改變火箭發動機噴射氣體的方向就可以獲得不同方向的反作用力，從而使火箭自身受到不同方向的加速度，進而改變火箭的運動姿態，在這個過程中我們可以發現，火箭改變自身運動狀態的原理和是否處於大氣層內是並沒有什麼關係，不過在實際的火箭飛行中，還需要考慮空氣帶來的氣動阻力影響。

對於火箭而言，其主要任務是將宇宙飛船或者人造衛星等載荷送入軌道，因此其主要的任務是在大氣層內飛行，當火箭飛出大氣層後也會將整流罩拋去，以減輕載荷同時為星箭分離做準備。一枚運載火箭從發射到完成星箭分離是非常複雜的過程，由於火箭自身質量、氣動佈局等因素的影響，火箭在飛行中既要不斷的調整飛行姿態，也要時刻保持飛行航線，對於大多數運轉火箭而言，除了透過火箭尾翼的來增加飛行穩定性外，還需要透過改變火箭發動機的噴射方向來實現飛行中的動態調節，這種調姿方式也可以應用於火箭大氣層外的飛行。

也有運載火箭透過安裝小型側向發動機以及底部的調姿發動機來實現火箭更高精度的姿態控制。

我們知道火箭的作用是將衛星或者飛船送入太空，因此真正在太空中長時間執行的是航天器是衛星或者飛船，而非火箭本身。衛星或者飛船的飛行以及姿態控制也是依靠發動機，其產生推力的原理和火箭發動機類似，都是透過高速噴射工質產生的反作用力來推動航天器本身。在太空中，航天器並不會受到空氣阻力的影響，而且自身也處於失重狀態，因此僅需要極小的推力，就足以改變航天器自身的飛行狀態。

以“衛星發動機”為例，最早衛星推力系統以高壓冷氣推進為主，直到今天也有小型衛星採用高壓氮氣作為動力源，由於推進劑不需要發生化學反應，這種推進系統結構簡單安全，但是效能卻不高。隨著科技的發展，能量密度更高的肼（聯氨）開始作為衛星動力引擎的推進劑，在銥的催化作用下，肼會瞬間分解產生大量高溫氣體，並以此產生推力。在宇宙飛船或者太空梭以及大型衛星上，往往需要效能更高的噴氣引擎來獲得推力，這種推力系統通常為雙組元推進系統，它將燃料與氧化劑噴入引擎燃燒室內燃燒產生高溫高壓氣體，以此獲得更高的推力。隨著科技發展，最近幾年更為先進的離子引擎和無工質引擎也逐漸受到重視。

當火箭引擎工作時，液態的燃料與氧化劑透過控制系統和管路輸送到引擎燃燒室，並在這裡發生猛烈的燃燒，產生大量的高溫高壓氣體，這些氣體只能透過引擎後部的噴口向後方噴出，而噴射產生的反作用力施加在引擎上，引擎是和箭體連線在一起的，因此整個過程就是，火箭引擎透過燃燒推進劑來獲得高溫高壓氣體，這些氣體從引擎後方噴出後使火箭獲得了與氣體噴射方向相反的力，也就是火箭引擎產生的推力，這個過程符合牛頓第三定律。

火箭的飛行姿態透過調整火箭發動機噴射方向來進行調控，有的運載火箭透過安裝專用的調姿發動機來進行控制。不論是在大氣層內還是在太空中，牛頓第三定律都是適用的。

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火箭飛出大氣層後，仍然存在作用力和反作用力，可以按動量守恆定律來分析，靠主發動機或尾部的姿態發動機來調整方向，這一過程由預訂程式控制。下面我以多級火箭運載衛星為例來詳細說明。

火箭的飛行過程

第一步，火箭由地面控制中心倒數計時點火，起初是點燃第一級火箭使火箭升空。升空後按設定的程式開始向預訂方向緩慢轉向，上升至約70km高度時，第一級火箭發動機關閉並自動脫落。

第二步，點火第二級火箭，給火箭持續加速的動力，使其飛出大氣層，然後火箭按設定的程式拋掉衛星整流罩。火箭飛出大氣層後沒有空氣阻力，繼續加速至預定速度和飛行高度，這時關閉第二級火箭並自動脫落。

第三步，火箭以第二級發動機關閉時獲得的速度進行引力飛行，在達到預訂軌道切線時發動第三級火箭，進行最後加速，最後火箭和衛星分離，衛星進入繞地軌道。

火箭飛行過程中如何調整方向

在大氣層以內可以靠空氣動力學來控制，也就是尾翼或機翼的作用。其實機翼只是輔助作用，是為了讓火箭飛行更穩定。主要調整方向是依靠發動機。

在飛出大氣層後，機翼就沒有作用了，這時改變飛行方向有兩種：一是調整主發動機方向，主發動機是伺服機構，可以在一定範圍內轉動，從而推進火箭變向。但是主發動機不可能進行大的方向變動，這時要用第二種發動機：姿態調整發動機，火箭通常有4組或其他數量的姿態發動機，專用於飛行過程的姿態調整。

在太空中作用力和反作用力成立嗎

有作用力就有反作用力，不會因為真空環境就沒有作用力。氣體向後噴，火箭就會向前跑，不會因為真空就產生不了推力。