亚轨道飞行：足够快到达太空，而不是停留在那里

随着理查德布兰森和杰夫贝索斯开始私人太空飞行，几家公司正在寻找想要进行亚轨道甚至轨道旅行的客户。

亿万富翁理查德布兰森在到达新墨西哥州真相或后果附近的美国太空港上方的太空边缘后，在维珍银河的客运火箭飞机 VSS Unity 上以零重力漂浮。 （路透社照片）

周日，维珍集团创始人理查德布兰森和其他五人进行了 短暂的旅行 到太空边缘，从新墨西哥州乘坐 VSS Unity 宇宙飞船起飞，到达距离地球 85 公里的高度，然后返回。

这样的旅行被称为亚轨道飞行。另一次备受瞩目的亚轨道之旅将于 6 月 20 日开始，届时亚马逊的杰夫·贝佐斯 (Jeff Bezos) 将乘坐蓝色起源飞船起飞。

什么是亚轨道

当一个物体以大约 28,000 公里/小时或更高的水平速度行进时，它会在离开大气层后进入轨道。卫星需要达到该阈值速度才能绕地球运行。由于重力，这样的卫星将向地球加速，但它的水平运动足够快以抵消向下运动，因此它沿着圆形路径运动。

任何速度低于 28,000 公里/小时的物体最终都必须返回地球。然而，布兰森的飞船按照贝索斯的意愿行进到足够远的地方，到达了太空边缘。这些是亚轨道飞行，因为一旦到达那里，它们的飞行速度将不足以绕地球轨道运行。

这样的旅行可以让太空旅行者体验几分钟的失重。

这张由维珍银河提供的照片显示了 2021 年 7 月 11 日星期日从太空看到的 VSS Unity 尾锥视图。（美联社）

布兰森的飞行首先由一架更大的飞机飞离地面，飞行高度约为 15 公里。从这里，车辆从飞机上起飞，达到了大约 85 公里的高度，在那里它瞬间达到了零垂直速度。在这个高度，估计旅行者会经历大约四分钟的失重。

打个比方，考虑一个被抛向空中的板球。鉴于没有人手可以给它 28,000 公里/小时（约 8 m/秒）的速度，球将沿弧线飞行，直到其全部动能与势能交换。在那一瞬间，它会暂时失去垂直运动，然后在重力的影响下返回地球。亚轨道飞行就像这个板球，但飞行速度足够快，可以到达太空边缘，但没有足够的水平速度进入轨道。

如果一个物体以 40,000 公里/小时的速度行进，它将达到逃逸速度，永远不会返回地球。

为什么嗡嗡声

随着布兰森和贝索斯开始私人太空飞行，几家公司正在寻找想要进行亚轨道甚至轨道旅行的客户。

在布兰森的维珍银河，大约 600 人已经支付了价格高达 250,000 美元（1.86 千万卢比）的门票押金。然而，据英国广播公司报道，贝佐斯的蓝色起源使用可重复使用的新谢泼德火箭，尚未宣布商业化计划。

想要使用亚轨道飞行进行微重力研究的科学家们也很兴奋。根据 space.com 的一份报告，这种飞行比将实验和人员运送到国际空间站要便宜得多。亚轨道飞行也可以替代航天机构目前用来模拟零重力的飞机抛物线飞行。

安全问题

布兰森的飞行是在他公司的第一枚名为 Enterprise 的火箭在试飞中坠毁、机上一名飞行员丧生七年后进行的。另一个在跳伞后幸存下来。

目前的火箭也没有获得美国联邦航空管理局的认证，法律禁止在 2023 年之前这样做。 据《纽约时报》报道，这是因为政府不想让维珍航空这样的公司在其期间受到监管的负担。学习期，他们可以通过尝试不同的设计和程序进行创新。

报告称，进行此类旅行的乘客需要签署知情同意书，类似于跳伞或蹦极前的知情同意书。

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