1樓：喵小皮
本質上是一種經濟性的策略。
彈道設計其實是一種優化設計，目標函式到達某一軌道（六個根數）的有效載荷質量最大。約束就是發動機推力，比衝，最大動壓，推進劑加註量之類的。
發動機和推進劑用量決定了火箭的初始能量和能量利用率。而入軌軌道根數決定了最終的總能量（勢能加動能）。
從能量守恆的角度看，損失的能量越少，最終剩的能量就越多，經濟性就越好。顯然，儘量減少大氣層內飛行距離，能量損失越少。
2樓：Petrel 葉杭祁劍
這也算是一種方法，但是從能量利用率來看並不划算。我個人理解的話是這樣的：想提高能量利用率，就得盡量多做正功。
火箭滿推力工作時間基本是定值，所以做功取決於平均功率，即「（推力 * 夾角余弦值 — 空氣阻力）*速度」，四個變數。垂直飛出大氣層再轉彎，對於推力與空氣阻力而言都有利（盡快飛出大氣層，能讓推力更快達到最大值，也能大大減少空氣摩擦），那麼問題一定出在速度與夾角上。
首先看夾角。這個很明顯，傳統發射軌跡，推力一直指向前進方向，只有很小很小的夾角。而垂直發射再轉彎，轉彎時必然有較大夾角，減少了很多做功。
然後看速度。給予相同的衝量，把物體從0m/s加速到1000m/s，相比於從6000m/s加速到7000m/s，肯定是後者做功更大。所以，盡量在火箭速度較大的時候點火推進。
現在來比較傳統發射與先垂直上公升再轉彎：前者在點火後一直推進，最後用少量燃料圓化軌道；後者先點火達到一定垂直速度，再關機等火箭減速上公升，到了接近最高點時重新點火，由水平方向靜止重新加速。並且由於重力，傳統軌跡相比垂直上公升，加速度肯定更大。
分析以上過程可以知道：傳統上公升中，加速段的平均速度更大；垂直上公升再轉彎中，加速段的平均速度更小。
（關於速度，這裡其實有個誤區：很多人覺得，既然火箭燃料的能量是定值，那麼只要推力指向前方，全程做正功，最終轉化成的機械能肯定相等（假設發動機效率不變），應該和速度沒啥關係。這其實是錯的。
這個過程中火箭能量其實不守恆，不能直接分析能量，應該看衝量和動量。因為，能量守恆屬於「火箭+燃料」整個系統。後者的質量其實比前者更大，而且都噴出去了。
如果一定要從能量分析，就得考慮噴出的燃氣。比如：同樣以1000m/s噴出燃氣，高速飛行時燃氣從10000m/s減到9000m/s；低速飛行時從1000m/s減到0；靜止時反而增加了1000m/s，很明顯，高速時燃氣的動能被榨出更多，能量利用率更大）
3樓：開拓的熱誠
簡而言之，我這是把火箭發射當成高中平拋運動了，一時腦子沒轉過來以為不管咋飛都得有固定的向上的分速度才能入軌……
後來想起來地球是個球了，其實不管是什麼方向只要有速度就能入軌……
4樓：共和國之威
火箭從地面發射到入軌，這是個類似拋物線的路線，垂直飛再水平加速，這個動作是不現實的。雖然垂直發射桶發射火箭這個動作能做到，但飛彈什麼重量運載火箭什麼重量……
而且，軌道高度能保持，不是因為它高，而是因為它快，只有達到環繞速度才能保持高度，飛得高速度慢也沒用，而且，從省錢的角度上看，在靠近赤道的位置上，往東發射 ，利用地球自轉的速度發射給火箭乙個初速度，它不香嗎……
5樓：王煒鑫
我是這麼想的，不確定對不對（完全是玩 ksp 的想法）。因為火箭最重的時候單位 dv 消耗的燃料最多，並且垂直方向的 dv 還要減去重力加速度，所以垂直方向加速要在火箭越輕的時候進行越省燃料。假設沒有空氣阻力，可以先在地表讓火箭有足夠的水平速度，這樣火箭的燃料消耗了一部分，火箭變輕了，再垂直加速就會更省燃料。
這樣做讓更少的燃料獲得了重力勢能。如果有空氣阻力，可能能計算出乙個最優軌跡吧。
6樓：Vercetti Tyler
重力是時時刻刻都作用於太空飛行器上的，垂直飛出大氣層再水平加速的做法等於是直接對抗重力，最大化了垂直方向的速度損失。
從地球上火箭發射需要克服的最大障礙就是重力。火箭要進入近地軌道，所攜帶的dV有超過1/10被直接用於克服重力，即所謂「重力稅」，其中垂直發射階段額外的燃料消耗最大。舉例而言，如果火箭起飛時的推重比為2:
1，那麼垂直起飛時其實有一半的燃料消耗純粹是用於抵消重力，火箭自身只能以1G的加速度上公升，所以火箭發射後要盡早開始轉向。
轉向一開始，從垂直方向逐漸向目標軌道方向傾斜，逐漸增大水平方向的速度分量，同時逐漸減小垂直方向的速度分量，這時火箭只要有一定速度就可以依靠慣性上公升，這個過程在火箭上公升過程中一直持續進行。等到轉向完成時，火箭已經有了相當大的水平速度分量，此時即使沒有垂直方向的速度分量也沒有關係，因為重力已經開始充當軌道運動的向心力。此時只要在水平方向繼續加速，將遠地點抬公升到目標軌道高度，火箭發射的任務就算是完成了。
換句話說，是盡量讓重力早一些轉化為向心力，而不是直接垂直上公升來強行對抗重力。
相比之下火箭通過稠密大氣層的時間不長，通過合理控制火箭承受的最大動壓值，以及最大動壓到來的時機，因空氣阻力帶來的速度損失並不大。
7樓：Eimon Lee
簡單的說，第一宇宙速度是平行於地面的速度，垂直向上飛，燃料都拿來克服地心引力了。
坎巴拉有句名言，重力轉向要趁早。
之前坎巴拉貼吧裡有個理論計算，過程跟公式我不記得了，只記得結論，消耗dv最少的轉向高度是0公尺，現實中開始轉向的高度是5千公尺（為了避開山脈），跟100千公尺的卡門線相比，約等於0。
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