战斗机为什么不能飞出地球进入太空?

育儿奶爸


现代战斗机一般用涡扇发动机。

涡扇发动机由核心机提供能量,能量一部分用于带动风扇,一部分用于加速燃气。核心机包括压气机,燃烧室,高压涡轮。

空气经过前面的风扇,一部分内涵气流被压缩,在燃烧室和燃油混合燃烧膨胀。要是高度过高了,空气密度就低了,吸入的空气变少,这个动力就受到了很大的限制。严重的话就直接停车了。

而且空气密度低,飞机的升力也降低了,需要更高的速度来维持。然而这时又赶上发动机疲软,就到达了飞机的升限,不能再爬高了。

要是自带氧化剂,增加推力,再给改成推力提供升力,那就叫火箭,不叫飞机了。自带氧化剂,喷自己的燃烧产物,那比冲就小得多。带同样重量的燃料,在空气中飞行,涡扇发动机能提供十倍于火箭发动机的冲量。因为涡扇发动机有空气可以喷。


蛋科夫斯基


不行的,战斗机是进不了太空飞行的。地球的空域是有划分的,1000米以下属于低空,1000米到20000米属于高空,20000米到110公里这段属于超高空110公里以外属于外太空。这里所指的太空就应该是外太空。



不能太空飞行的原因很简单,根本就不是一类的飞行器。首先飞机的设计就是按照空气动力学原理设计的,靠飞机的发动机推力,使飞机前行,依靠空气的升力把飞机拖起,当进去太空的时候,空气已经稀薄到了几乎没有的程度,不存在了飞机的升力存在,在地球引力的作用下,根本就不能有脱离地球引力的反作用力,无法在太空中进行任何飞行。



接着说航空动力装置的问题,战斗机的发动机一般都是吸气式的涡扇发动机,靠吸收空气中的氧气,进行压缩,跟燃料混合在发动机的燃烧室中燃烧,产生大量的推力,把战斗机推向前进。可是当战斗机在超高空领域空气变得非常稀薄,而且氧气含量极低,根本无法维持发动机的运转,更别说外太空根本没有氧气的环境了。它与🚀火箭得发动机不同,火箭发动机是自带燃烧剂和氧化剂(一般是液氧),可以在太空中靠发动机产生的推力飞行。



还有,战斗机想要脱离地球引力的束缚,就得拥有较快的速度,也就是第一宇宙速度7.9公里/秒。以目前世界上飞行速度最快的战斗机来说,能达到2马赫以上的就很快了,也就是两倍音速(约700米/秒)。最快的飞机SR71(黑鸟)高空高速战略侦察机,也就是3.5马赫,可是这样的速度对于第一宇宙速度来说还是太慢了。从物理学角度来说,战斗机根本达不到这个速度,根本飞不上太空的。



淡然小司


要想知道为啥战斗机不能飞出地球进入太空,咱们就得搞明白战斗机的心脏,发动机的工作原理了。

国产WS-10太行发动机

现在大部分战斗机都使用的是涡轮风扇发动机,涡扇发动机由风扇、高低压压气机、燃烧室、高低压涡轮和排气系统组成。它的工作原理是风扇通过飞机进气道吸入空气,一部分进入内涵道后经过压气机压缩,使得空气密度增大、温度升高;之后到达燃烧室与燃油混合燃烧产生推力推动战斗机前进,剩余气体也被推出发动机。另一部分空气进入外涵道,和燃烧后的气体在喷口会合,既降低了战斗机尾焰的红外特征,也使战斗机在更低油耗的情况下获得更高的推力。

涡轮风扇发动机工作原理

我们可以看到,战斗机的发动机工作离不开空气,而外太空是没有空气的,所以战斗机无法到达外太空,这几年俄罗斯的米格29所谓的外太空飞行,实际上只是在大气层的平流层(离地面10-40公里)的地方飞行,没有到达太空。

米格29在平流层飞行

有人说那火箭怎么去的太空啊,那是因为火箭的发动机自带推进剂,它们在燃烧室燃烧后推动火箭向上飞,为了获得更大的推力,大家会给它使用聚丁二烯等固体推进剂或液态氧的液体推进剂,这就是所谓的固体/液体火箭发动机了。

航天飞机

美国的航天飞机实际上也是被火箭发射至外太空的一个轨道器,在外太空载着航天员进入轨道,完成任务和凭发动机脱离轨道返回地面的一个航天器组成部分,并不能凭自己的力量飞到太空。

航天飞机返回地面

总结一下就是因为战斗机发动机自身不具有推进剂,战斗机无法脱离空气,所以无法进入外太空。


战争之王


w君认为是没有需求。

以目前的战斗机来说,通常是使用涡轮风扇发动机进行飞行,这种发东西需要从进气道吸入空气从喷口喷出利用反作用力推动飞机前进。如果进入过高的空域那么大气稀薄会导致发动机进气不足难以产生足够的推力。因此会造成飞机失去动力。

另外由于飞机的设计是依靠机翼等空气动力学部件产生升力的,因此如果空气过于稀薄那么也没有可能产生足够的升力。这就会使飞机难以达到更高的高度。实际上飞机的升限并不是发动机熄火的高度,恰恰就是空气稀薄到无法产生足够的升力的高度。

目前太空非军事化的进程也导致了各国没有使用太空战斗机的地步。

不过话说回来,冷战期间的确是有太空战斗机的计划的。米高扬设计局在上世纪60年代就设计了米格-105战机。这就是一款太空战机。


现在看起来是不是很像航天飞机的布局呢?

但是米格-105 只做了大气层内的亚音速测试就草草收场了。而他的惊人设计指标目前还没有任何现役战机可以达到。4-6马赫的飞行速度也是目前大家已经不追求的梦想。


试想在上图的座舱中要飞六马赫的速度是不是很酸爽?

对比美国也有太空战机的计划x-37 虽然这个计划曝光资料太少,但目前外界的猜测都认为x-37是一款太空战机。



这两款太空战机基本上都不具备在大气层内自由飞行的能力,米格-105 和x-37都是靠火箭发动机进行飞行的,因此从陆地机场直接起飞会过早的耗尽燃料,一般都是采用母机带到高空后释放入轨的方式。所以看来既能够在大气层内飞还能在太空飞的鱼与熊掌不可兼得啊。


军武数据库


实际这个问题很有科普的意义。为什么有日升日落?一般都会答是地球自转。那么人和动物为什么不会被甩出去?这个问题的答案可能是???........。这与地球引力有关,地球引力有多大?月亮距离地球有38万公里,地球都能吸得住,逃不出地球引力,月亮只能围绕地球转。所以人与动物不会被地球自转甩出去。那么,飞机也不会逃出地球引力飞入太空。那么为什么有的航天器会飞到宇宙深空呢?这就关于速度的问题。

当飞行器的速度达到每秒7.9公里的第一宇宙速度时,飞行器绕着地球转,不在落回地面,如同步卫星。当飞行器的速度达到每秒11.2公里的第二宇宙速度时,飞行器就脱离地球引力飞入太阳系,围绕太阳转。当飞行器速度达到每秒16.7公里的第三宇宙速度时,飞行器飞出太阳系,脱离太阳引力,进入更大引力的星系。

每秒7.9公里的速度,你眨一下眼睛,就得到15里地以外去找了。

这回就知道飞机为什么飞不到太空了吧。因为它达不到这样的速度。

往那儿跑?


南山智叟2


因为术业有专攻。战斗机从设计来说,就是用于在地球高空进行作战的武器,它本来就不是为了进入太空而诞生的,根本不具备进入太空的条件。

虽然美国和苏联曾进行过太空竞赛,美国提出了疯狂的“星球大战”计划,苏联也曾设想制造能进入太空的战斗机,但目前为止人类的飞机作战还仅限于地球大气层内,还没到两个国家在太空进行大规模太空战的阶段。能进入太空的航天飞机、宇宙飞船、空间站,从外形、设计原理等方面与战斗机也差别巨大。

有这么几个方面,决定了战斗机无法飞去太空:

一是动力来源。飞机使用的发动机、航空煤油,都需要氧气,即使是高空空气稀薄,那也是有氧气的。而在外太空真空环境下,要保证发动机正常工作,需要额外携带液态氧、四氧化二氮等氧化剂,以及其他的燃烧剂。飞行距离越远,战斗机携带的燃料越多,这样体积也就越大,成了个大胖墩,还能像战斗机一样轻盈灵动吗?

二是动力布局。战斗机要完成复杂的动作,需要专业的空气动力布局,其中机翼、尾翼等都发挥着重要作用。比如,战斗机的一对翅膀是有弧度的,上下空气压力差可以保证战斗机的平飞。但到了外太空真空条件下,这些空气动力布局统统失效,它还能不能飞得起来、控制得了就存疑了,估计都操控不了,直接成了漫无目的乱飞的太空垃圾。

三是巨大摩擦力。一旦战斗机要飞向外太空,在进出大气层、特别是返回大气层时,必然会产生剧烈的摩擦,这对壳体材料、密封性能都提出了很高的要求。显然,现在的战斗机还没有用上火箭、宇宙飞船那么高强度的材料,很可能在摩擦中成了一个巨大的火团,把飞行员给活活烧死了。

总之,在现有科技条件下,要想让飞机具有进入外太空的能力,就得进行大规模的重新设计和改造。但那样一来,无论是外形还是内里,这样的新家伙还能算是战斗机吗?干脆另谋出路,在宇宙飞船上加个机关炮得了:—)

当然,宙姐相信,随着科技的发展、人类向外太空进军的加速,外太空的争夺必然越发激烈,能在外太空作战的战斗机、战斗飞船迟早都会出现的。

ヾ( ̄▽ ̄)~以上~拿好不谢~

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语宙


一架战斗机想脱离地球的引力飞到外太空,就要达到一个很大的速度,就是第二宇宙速度。第二宇宙速度指的是当物体(航天器)飞行速度达到11.2千米/秒时,就可以摆脱地球引力的束缚,飞离地球进入环绕太阳运行的轨道,不再绕地球运行。各种行星或卫星探测器的起始飞行速度都高于第二宇宙速度。

截止到现在,服役或服役过的最快速度的有人战斗机貌似是米格-25,速度最快达到3.2马赫,约1千米/秒。不过这个1千米/秒的速度不足第二宇宙速度11.2千米/秒的十分之一。

所以目前没有任何战斗机能达到这个速度,也就是没有飞机能逃脱地球的引力进入太空。


列昂尼德图波列夫


这是一个非常有趣的问题,曾经我也有这个疑问。

战斗机为什么不能飞入太空?主要有以下几个关键因素:

1:无论是第四代战斗机还是第五代战斗机,其作为喷气式战斗机,发动机的工作原理就是吸入空气经过发动机的转化从而形成推力使战斗机有动力,所以一旦战斗机飞出了大气层外,空气急剧减少,会使航空发动机造成空中停车的现象(就是熄火了),那么在还未进入到太空达到失重的状态下,战斗机有可能会发生空中解体或急剧下坠,这样造成机毁人亡的后果。

2:战斗机都有最大飞行马赫数(时速),第五代战斗机在超音速巡航的状态下最多不超过2.5马赫(音速的2.5倍),从地面到太空的直线距离虽然战斗机能够飞的到,但是随着距离越来越高,在空气越来越稀薄的情况下,会造成发动机推力不足,那么速度会相应减少,接着......后面就不用说了吧

3:现喷气式战斗机的结构基本上由复合材料和钛合金组成,飞机在飞出大气层的时候会与空气产生剧烈的摩擦,会导致飞机起火(航天飞船回地球都是这么烧过来的),没有使用航天抗高温材料的战斗机会被烧成一堆高温的铁,在还没有坠地之前就已经解体了,连个影子都找不着。

4:目前世界上最先进的战斗机无非是美国的F-22和中国的歼-20,这两种飞机都是由飞行员驾驶的有人战机,即使上面几个因素能够克服,在飞机飞出大气层后,机舱内自带的氧气会很快用完,氧气一旦没了保障,那么没了飞行员的战机也就没有了任何意义,即使氧气足够,还要考虑到飞行员是否能够承受那么大的过载。

5:这一点我想问战斗机飞到太空的意义是什么,如果是打掉敌方卫星,那么有洲际导弹就足够了,导弹的时速可以达到7-8倍音速,最快10倍音速的也有,而目前世界上的战斗机是不可能飞到这个速度的,甚至第六代第七代战斗机也不可能有这个速度,你飞的再快能有导弹快?

除非有外星人进攻地球,我们需要自保,但是外星人有从外太空进攻地球能力的话,那那说明这个外星科技一定超出我们地球太多了,打肯定是打不过的,何必去送呢

好了,暂时说这么多吧,如果你对我的答案感兴趣,请点个关注,谢谢


时代兵器


不管是涡喷、涡扇还是冲压发动机,现代战斗机安装的都是吸气式发动机,也就是都具有吸气-压缩-燃烧-排气做工过程,只能在富含氧气的大气层内使用。吸气发动机的极限工作高度是30公里,再高就会因空气稀薄而无法工作。

此外,战斗机想要脱离地球引力进入太空,还必须达到第一宇宙速度,也就是做绕地飞行所需的最小初始速度。这个速度为每秒7.9公里,最小高度150公里。人类历史上飞得最快和最高的飞机SR-71(该机有种三马赫截击机兄弟叫YF-12A)只能飞到3.3马赫(3540公里/小时,也就是1公里/秒)和25.9公里高度,想逃离地球引力的束缚基本无望。

那怎样才能把战斗机送入太空呢?

首先要给战斗机装上火箭发动机,这种发动机自带氧化剂能在大气层外工作。其次还要把战斗机架在巨大的火箭助推器上,像航天飞机那样进入太空。因为光凭战斗机自身携带的火箭燃料,是无法满足消耗的。

人类历史上最接近太空战斗机概念的是X-15高超音速火箭研究机,该机机身内部燃料箱可装大约3785升液氧和5300升液氨,在外挂两个燃料箱后也只能飞到106公里最大高度,飞到6.7马赫(7275公里/小时)的最大速度。

NASA曾把X-15视为一种潜在的载人轨道器,准备把该机安装在运载火箭顶部发射入太空。所以你需要的太空战斗机基本就是图中所示的这种设计了,祝好运。


飞豹科普秀


目前现役的战斗机基本都不能进入太空,要进入太空必须研制空天飞机,我国航天部门有个腾云工程,采用水平起降可重复使用方案,计划在2030年研制完成样机试飞,空天飞机关键与难点是需研制专用发动机,我国可能采用涡喷+亚燃冲压+超燃冲压这种组合,涡喷负责送到30~40千米高度,实现一二级分离,一级返回可水平着陆,二级继续爬升进入近地轨道,临近空间用火箭发动机进入太空,据我国航天部门介绍这种组合式发动机已有显著进展,像美国航天飞机、X-37B是采用火箭助推垂直发射进入太空,航天飞机其中的挑战者与哥伦比亚号在起飞阶段爆炸,机上十四名航天员全部牺牲,如我国这种空天飞机研制成功,比美航天飞机更先进,由于可重复使用,成本只有其十分之一,可用普通机场起飞,安全性更好,这样的空天飞机将领先世界。


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