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亞軌道飛行(Suborbit)不是軌道,構不成穩定軌道飛行的狀態,是一條拋物線飛行軌跡。
卡門線
一般來說,當飛行高度比較低的時候,大氣層密度會比較大,這樣一個很小的速度就能產生很大的升力。但隨着高度升高,氣體密度降低,空氣推升力變小,想要有足夠推力,飛行器[1]就要有更大速度。
西奧多·馮·卡門是一名匈牙利裔美國航天工程學家,他首次計算出,到了海拔高度100千米以上,飛行器如果想獲得足夠的升力來支撐自身重量,所需的速度就要接近第一宇宙速度。因此人們將「高度100千米」命名為「卡門線」,作為航天和航空的分界線,國際航空聯合會將這條線定為大氣層和太空[2]的界線。
亞軌道高度
卡門線100千米的高度就是我們常說的亞軌道高度,如果飛行器的高度超出了幾千米到十幾千米,也基本可被視作處於亞軌道。理論上講,只要不滿足入軌的速度條件,亞軌道高度沒有上限,但沒有必要把卡門線以上定義為亞軌道高度或亞軌道空間範圍。
亞軌道飛行
「軌道飛行」是指飛行器的速度達到了第一宇宙速度,即每秒7.9千米,能夠環繞地球做勻速圓周運動。相比之下,「亞軌道飛行」是指飛行器的速度沒有達到第一宇宙速度,不能做繞地運動,但是飛行高度達到了「卡門線」。由於沒有達到繞地運行速度,所以亞軌道飛行的軌跡呈拋物線,到達一定高度後返回地球。
亞軌道火箭(飛行器)
狹義:只具有亞軌道飛行能力的火箭(飛行器)稱為亞軌道火箭(飛行器)。
廣義:沒有入軌能力且能達到亞軌道高度的火箭(飛行器)稱為亞軌道火箭(飛行器)。
參考文獻
- ↑ 創意飛行器設計分享 ,搜狐,2024-02-08
- ↑ 太空資源開發:航天科技帶來的新機遇 ,搜狐,2024-11-18