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改裝的飛機除了渦輪機還額外裝上了火箭發動機。等飛機飛到一定的高空之後,熄滅渦輪機,點燃火箭發動機。這樣做可以進入太空嗎?如果能夠進入太空,之後還能返航嗎?
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回覆列表
  • 1 # 蛋科夫斯基

    目前還不可以。我看到題主的描述裡這樣寫,如果給飛機上加裝上火箭發動機,那麼是否可以在一定高度之後關掉空氣發動機啟動火箭發動機。藉此進入太空,以及返回。

    我們來看看,前半部分是可以的,就是給飛機裝上火箭發動機,這一點問題都沒有。但是不能讓飛機飛出太空。這就涉及到發動機比衝問題,也就是單位燃料帶來的動量改變數。

    航空發動機,也就是需要空氣的發動機,是需要空氣的。不僅僅是要利用空氣中的氧氣來燃燒,還要把空氣當做工質噴出來。也可以理解為,飛機是扒著空氣飛的。

    但是火箭發動機就不一樣了,由於在真空中飛,燃料需要自己帶氧化劑,而且噴出去的工質是燃料燃燒的產物,沒有空氣可以噴。完全自力更生。

    所以同樣重的燃料,航空發動機可以提供十倍於火箭發動機的衝量。渦扇發動機比衝可以達到3000,液體火箭發動機就是300左右。

    所以問題來了,飛機才能攜帶多少燃料。像客機一樣,帶滿燃料可以飛過太平洋。但是同樣燃料的火箭,只能把飛機飛一小段,飛過個省都困難。雖然加速快一些。

    所以即使飛機飛到高空,啟動火箭發動機,也沒有足夠的燃料將飛機繼續推到足夠的速度飛離地球。

    當然啦,目前的技術不行,未來還是可以展望一下的。比如電推,也就是離子推進器,目前比衝堪比航空發動機,也能達到3000。甚至今後的核動力+電推的組合,也更厲害。所以今後有新技術玩的溜的話,往返大氣的飛行器是可行的。

  • 2 # DS影片

    真要想宇宙飛船那樣單機進入外太空,目前來說是不存在的,但如果只是宇宙飛行的話,那這種飛機的確是有的?按照美國空軍的標準,飛機達到80公里的高空就算是宇宙飛行了。老美家有個X系列驗證機,都是些奇奇怪怪的飛機,那裡面就有一架飛機可以飛到外太空,具體方法和題主說的略有出入,但大體上差不多。

    上圖就是那款能飛到外太空的飛機,型號X-15,這款飛機是美國太空梭的鼻祖,為後來老美太空梭計劃提供了重要的資料。同時這款飛機也是世界上飛的最高的飛機,至今還沒有飛機能破其記錄,美國著名宇航員阿姆斯特朗曾經就駕駛過這款飛機進行試驗。

    X-15的飛行方式有點與眾不同,它的確是先依靠渦輪發動機飛到一定高度,然後切換成火箭發動機飛到宇宙高度的,但稍有出入的是,它的渦輪發動機不是它自己的,而是掛載它的NB-52的,由NB-52將其帶上適航大氣層,這裡的環境和外太空差不多,然後X-15再依靠其本身的火箭發動機將其送到距地30公里的高度後切換液氧和液氨為燃料,飛行至距地80公里的大氣層邊緣。具體就像下圖中那樣

    以NB-52為起飛平臺

    然後單機飛行

    吹完一波X-15我們再來看一下題主的設想,渦輪切換火箭。首先改裝肯定是不行的,大氣層內的航空器強度不行,強行上宇宙只會散架。那麼渦輪切換火箭發動機呢?戰鬥機那樣的雙髮結構肯定是行不通的,因為兩種發動機的噴口不一樣,火箭有專門的火箭噴口,渦輪發動機只能像B-52那樣掛載在機翼上,而這樣一來就有一個問題——重量。若是要將火箭發動機為動力的航空器送上天,那至少也需要八臺渦輪發動機,這點參考安-225就行,可是這麼大的機翼的話,反過來又無法進入外太空,強行上去還是會撕裂,所以題主的設想是不可能的了。像太空梭那樣以推進火箭為運輸工具將機體送入外太空才是正確的發展之路,這個也是數代航天研究者共同的選擇,是不會有錯的!

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