把火箭放在飞艇上送至临近空间再发射，是否可行？
把火箭绑在飞艇上，然后送进临近空间再发射，这个想法听起来挺炫的，而且在技术上也确实有过一些尝试和讨论。它不是科幻小说里的情节，而是真实存在过的一种航天发射概念。简单来说，这就像给火箭“搭了个顺风车”，让它少走一段最费燃料的“低空爬升”路程，直接从高处出发。
为什么会有这个想法？
大家知道，把东西送进太空最困难、最耗费能量的部分，就是克服地球大气层。大气层越厚，火箭就需要越多的燃料来克服空气阻力、维持稳定以及将自身推离地面。尤其是在火箭起飞的初期，它要承担自身重量以及推力产生的巨大压力，这个过程非常消耗。
临近空间，通常指的是距离地面20公里到100公里之间的高度。这个区域的大气非常稀薄，空气阻力微乎其微，而且已经远离了大部分的天气影响。如果能把火箭运到这里，它就等于“跳过了”大气层中最密集、最麻烦的那一部分，可以直接在更“轻松”的环境下点火升空，进入轨道。这就像你登山时，不是从山脚一步一步爬，而是坐缆车到半山腰再开始冲顶，能省不少力气。
这个概念是怎么运作的？
核心思路是：
1. 飞艇负责运输： 这是一个巨大的飞艇，它不像我们平时看到的小型充气飞艇，而是体型庞大，能够携带相当重的载荷。它会使用氢气或氦气（当然，为了安全通常会选择氦气）来提供升力，慢慢地、平稳地爬升到临近空间。
2. 火箭挂载： 一枚相对较小的火箭（通常是二级或三级火箭，因为不需要再带上第一级庞大的增推器和燃料）会被牢固地固定在飞艇的下方或侧面。
3. 高空点火： 当飞艇到达预定高度后，它会释放火箭。火箭会立即点火，利用已经节省下来的燃料，以更高的效率冲刺轨道。
可行性分析与细节探讨：
1. 大气稀薄的优势：
减小空气阻力： 在临近空间，空气阻力几乎可以忽略不计。这大大减少了火箭在起飞初期的能量损耗。
减少大气层对材料的压力： 火箭不需要承受高马赫数下的剧烈气动加热和压力。
更优的发射窗口： 不会受地面天气系统的影响，理论上可以在几乎任何时候发射。
2. 飞艇的挑战：
尺寸与载荷能力： 要运送火箭，飞艇需要非常巨大，甚至比许多大型飞机还要庞大。这种巨型飞艇的设计、制造和操控本身就是一项巨大的工程挑战。它需要能够安全稳定地承载火箭，并承受上升过程中各种因素的影响。
升空速度： 飞艇的升空速度非常缓慢，可能需要几个小时甚至更长的时间才能到达临近空间。这大大延长了发射准备时间。
稳定性与姿态控制： 在高空，飞艇需要保持极高的稳定性，以便火箭能够精确分离和点火。风、气压变化等因素都会影响飞艇的姿态，需要先进的控制系统来维持稳定。
成本： 制造和运营如此庞大的飞艇本身就意味着高昂的成本。
氦气成本： 氦气是一种稀有且昂贵的资源，大量使用会增加发射成本。
3. 火箭的调整：
发动机设计： 发射点从高空开始，火箭发动机的设计可能需要有所调整。虽然真空发动机在临近空间可能不是最优选择，但比在海平面上更有优势。
点火序列： 火箭需要有可靠的高空点火系统，确保在与飞艇分离后能够顺利启动。
结构强度： 火箭本身不需要设计成承受地面起飞的巨大推力，可能可以减轻结构重量。
4. 分离机制：
火箭与飞艇的分离方式至关重要。分离必须平稳、安全，避免产生碰撞或不确定的力矩，影响火箭的初始姿态。
实际应用与概念验证：
这个概念并非空穴来风，有很多公司和机构在探索或进行过相关的实验。
Aerojet Rocketdyne的Air Launch： 这家公司就曾提出过利用飞艇将火箭送入高空的方案，用于发射小型卫星。他们认为这可以显著降低发射成本和提高灵活性。
Stratolaunch： 虽然Stratolaunch的项目不是用飞艇，而是用巨大的双体飞机来搭载火箭并进行空中发射，但这在某种程度上也体现了“高空发射”的思路。这种方法虽然不是飞艇，但同样是为了绕过低空大气阻力，实现更高效的发射。
“空中弹射器”概念： 甚至还有一些更极端的设想，比如利用飞艇的动能或者其他方式，直接将火箭“弹射”出去，以达到更高的初始速度。
总结一下可行性：
从技术角度来看，将火箭放在飞艇上送至临近空间再发射，是可行的，但面临着巨大的工程和经济挑战。它并非一个简单的技术升级，而是一种全新的发射模式，需要攻克巨型飞艇的制造、操控，以及与火箭的集成和分离等一系列难题。
它的优势在于：
潜在的成本降低： 通过减少火箭的燃料和结构重量，理论上有可能降低卫星发射的成本。
发射灵活性： 不依赖于固定的发射场，可以根据需要转移到不同的地点进行发射。
环境保护： 减少了地面发射对环境的影响。
而主要的挑战在于：
巨大的技术门槛和投资： 巨型飞艇的研发制造本身就极其昂贵。
运行效率： 缓慢的升空过程可能限制了发射频率。
可靠性： 整个系统的集成和协同工作，尤其是分离环节的可靠性是关键。
总的来说，这是一个非常有前景但也非常“硬核”的航天技术设想。目前还没有看到像传统地面发射那样成熟和规模化的应用，但随着技术的发展，尤其是在大型飞艇技术和相关材料科学的进步下，未来也许会成为一种可行的发射方式，为太空探索开辟新的道路。
为什么会有这个想法？
大家知道，把东西送进太空最困难、最耗费能量的部分，就是克服地球大气层。大气层越厚，火箭就需要越多的燃料来克服空气阻力、维持稳定以及将自身推离地面。尤其是在火箭起飞的初期，它要承担自身重量以及推力产生的巨大压力，这个过程非常消耗。
临近空间，通常指的是距离地面20公里到100公里之间的高度。这个区域的大气非常稀薄，空气阻力微乎其微，而且已经远离了大部分的天气影响。如果能把火箭运到这里，它就等于“跳过了”大气层中最密集、最麻烦的那一部分，可以直接在更“轻松”的环境下点火升空，进入轨道。这就像你登山时，不是从山脚一步一步爬，而是坐缆车到半山腰再开始冲顶，能省不少力气。
这个概念是怎么运作的？
核心思路是：
1. 飞艇负责运输： 这是一个巨大的飞艇，它不像我们平时看到的小型充气飞艇，而是体型庞大，能够携带相当重的载荷。它会使用氢气或氦气（当然，为了安全通常会选择氦气）来提供升力，慢慢地、平稳地爬升到临近空间。
2. 火箭挂载： 一枚相对较小的火箭（通常是二级或三级火箭，因为不需要再带上第一级庞大的增推器和燃料）会被牢固地固定在飞艇的下方或侧面。
3. 高空点火： 当飞艇到达预定高度后，它会释放火箭。火箭会立即点火，利用已经节省下来的燃料，以更高的效率冲刺轨道。
可行性分析与细节探讨：
1. 大气稀薄的优势：
减小空气阻力： 在临近空间，空气阻力几乎可以忽略不计。这大大减少了火箭在起飞初期的能量损耗。
减少大气层对材料的压力： 火箭不需要承受高马赫数下的剧烈气动加热和压力。
更优的发射窗口： 不会受地面天气系统的影响，理论上可以在几乎任何时候发射。
2. 飞艇的挑战：
尺寸与载荷能力： 要运送火箭，飞艇需要非常巨大，甚至比许多大型飞机还要庞大。这种巨型飞艇的设计、制造和操控本身就是一项巨大的工程挑战。它需要能够安全稳定地承载火箭，并承受上升过程中各种因素的影响。
升空速度： 飞艇的升空速度非常缓慢，可能需要几个小时甚至更长的时间才能到达临近空间。这大大延长了发射准备时间。
稳定性与姿态控制： 在高空，飞艇需要保持极高的稳定性，以便火箭能够精确分离和点火。风、气压变化等因素都会影响飞艇的姿态，需要先进的控制系统来维持稳定。
成本： 制造和运营如此庞大的飞艇本身就意味着高昂的成本。
氦气成本： 氦气是一种稀有且昂贵的资源，大量使用会增加发射成本。
3. 火箭的调整：
发动机设计： 发射点从高空开始，火箭发动机的设计可能需要有所调整。虽然真空发动机在临近空间可能不是最优选择，但比在海平面上更有优势。
点火序列： 火箭需要有可靠的高空点火系统，确保在与飞艇分离后能够顺利启动。
结构强度： 火箭本身不需要设计成承受地面起飞的巨大推力，可能可以减轻结构重量。
4. 分离机制：
火箭与飞艇的分离方式至关重要。分离必须平稳、安全，避免产生碰撞或不确定的力矩，影响火箭的初始姿态。
实际应用与概念验证：
这个概念并非空穴来风，有很多公司和机构在探索或进行过相关的实验。
Aerojet Rocketdyne的Air Launch： 这家公司就曾提出过利用飞艇将火箭送入高空的方案，用于发射小型卫星。他们认为这可以显著降低发射成本和提高灵活性。
Stratolaunch： 虽然Stratolaunch的项目不是用飞艇，而是用巨大的双体飞机来搭载火箭并进行空中发射，但这在某种程度上也体现了“高空发射”的思路。这种方法虽然不是飞艇，但同样是为了绕过低空大气阻力，实现更高效的发射。
“空中弹射器”概念： 甚至还有一些更极端的设想，比如利用飞艇的动能或者其他方式，直接将火箭“弹射”出去，以达到更高的初始速度。
总结一下可行性：
从技术角度来看，将火箭放在飞艇上送至临近空间再发射，是可行的，但面临着巨大的工程和经济挑战。它并非一个简单的技术升级，而是一种全新的发射模式，需要攻克巨型飞艇的制造、操控，以及与火箭的集成和分离等一系列难题。
它的优势在于：
潜在的成本降低： 通过减少火箭的燃料和结构重量，理论上有可能降低卫星发射的成本。
发射灵活性： 不依赖于固定的发射场，可以根据需要转移到不同的地点进行发射。
环境保护： 减少了地面发射对环境的影响。
而主要的挑战在于：
巨大的技术门槛和投资： 巨型飞艇的研发制造本身就极其昂贵。
运行效率： 缓慢的升空过程可能限制了发射频率。
可靠性： 整个系统的集成和协同工作，尤其是分离环节的可靠性是关键。
总的来说，这是一个非常有前景但也非常“硬核”的航天技术设想。目前还没有看到像传统地面发射那样成熟和规模化的应用，但随着技术的发展，尤其是在大型飞艇技术和相关材料科学的进步下，未来也许会成为一种可行的发射方式，为太空探索开辟新的道路。
网友意见
提问者能否自己先计算一下，
其实并不复杂，算设定一个所谓“临近空间”的高度，然后查一下那里大气密度，然后再设定一下你的火箭大约有多少吨， 需要多大体积的气球（先不考虑自身重力）产生的升力才能把这个火箭提上去。
最后再算算这么大的气球自身重量是多少
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