唯一能超越馬斯克火箭回收的，現有技術條件下只有最後一個選擇，搬出傳奇的黑鳥進行改進？

11-27

提起黑鳥，是讓人激動不己，傳奇依舊是傳奇，我的設想利用黑鳥在30公里的高度加速4馬赫後，轉而啟用火箭引擎改垂直爬升（速度變高度），只要全推力工作2分鐘左右就能達到120多公里的高度，放出無需整流罩的二級和衛星，二級帶衛星飛奔加速到對應的軌道，這樣算一下5噸左右近軌載荷和二級總重，大概只需要20噸多左右，但願我沒算錯！求大神驗證，我數學是體育老師教的，這樣來看工程上是可行，黑鳥釋放二級和衛星後，再返回大氣就行了，黑鳥返回時用速度換高度，掉到50公里大概能控制2馬赫以內，後面返程就不是問題了！

我左看右看，覺得這個方案餒餒的靠譜和可行！

當然最難的是工程問題，黑鳥基本要重新設計了，關鍵發動機要變成渦噴+衝壓+火箭三種形態合一了，而且需要減重結構做出簡化，犧牲低空性能，加強加速性和效果，部分燃料空間改存純氧了！

升空1.2萬米右左，加一次油，然後脫離後加速加爬升，達到3萬高度4馬赫時，開啟暴力模式，液氧直接注入發動機，改大角度爬升，拚命爬高度吧！

按照帶20噸-30噸的負載爬到100多公里的高度而言，黑鳥太空版總重應該在200噸左右，空重50噸，150噸的燃料+液氧！

這樣子看來太空版的黑鳥外觀比之前的大1.5倍左右，重量是2倍以上了！

這樣太空版的黑鳥就能比馬斯克的回收火箭更便宜了！穩定性更高，可復用性更好！

有沒有理論大神驗證一下我有沒算錯呢！？

雖然題主不是專家，但是呢你提的方案與專家提的方案有共同的缺點，那就是複雜。歷史上的專家們也沒多聰明（或者是為了弄經費？）跟題主一樣開腦洞，燒了很多錢還是做不成這樣的飛行器。

核心問題：這類多功能飛行器把火箭和飛機的缺點都集中了，優點一個都沒占上。

SpaceX的可回收火箭，它裡面只有一種火箭發動機（Merlin-1系列，地面和真空兩個版本），不需要渦輪噴氣發動機、衝壓發動機，也不需要機身、機翼。使用的推進劑只有火箭煤油和液氧，不需要別的。可回收火箭的操縱系統外加了冷氣推進和柵格舵，使用的氣體和動力都來自火箭本身的氦氣瓶。

黑鳥需要空中加油（油箱不密封），飛行器外形是為大氣層內設計的。需要操縱舵面在大氣層內飛行。經過題主改造，又多了一套火箭系統。

我們知道，飛行器的重量是很寶貴的，集成的不同類型的設備多了重量就控制不住。這麼多的設備，很快就抵消了高性能發動機帶來的優勢。最麻煩的是，火箭發動機不能省掉，這個方案總比SpaceX的火箭更複雜。

結果是，這類多功能飛行器能不能（在國家負擔得起的預算之內）做出來都是問題，性能和可靠性相比SpaceX的產品必然更差。

4馬赫釋放第二級，理論上說用F9的第二級有可能直接入軌。但水平起飛要求橫向受力，會大大增加結構質量，F9的超輕量化優勢蕩然無存。所以還需要兩級火箭，跟F9相比沒任何優勢。

而且黑鳥非常貴和危險，放大之後更貴，背東西更危險。當年曾經用黑鳥背負發射D-21，試了沒幾次就撞了，後來取消。

還有個方案，Skylon，黑鳥改裝吸氣式火箭發動機(用液氫經過熱交換器冷凝空氣)，整架飛機單級入軌。

Skylon (spacecraft)

不過可行性值得懷疑，這已經比太空梭更麻煩了。現在發動機還沒研發完，而且再入防熱問題從來沒有明確說法。

如果只是想利用空氣的話，往F9上綁幾個衝壓發動機然後按照原來一樣垂直起降就行了。但效果不過改善百分之幾十，成本仍然未必值得折騰。

直接用飛馬座就行。。。
你這樣能比X15快就不錯了

高空高超音速飛行器永遠遊走在失速和解體邊緣，哪裡有這麼多載荷給你用

開局一個構想，數據全靠編。

你的構想其實換一種表達方式就是：只要把天頂星的星艦改名叫做黑鳥，那黑鳥的發射成本就比馬斯克的回收火箭低了。

1.第一宇宙速度為7.9km/s，約等於23.2倍音速。黑鳥最高時速可達3倍音速，是第一宇宙速度的零頭。

2.根據齊奧爾科夫斯基公式，易得運送20噸載荷到達第一宇宙速度（噴氣發動機噴氣速度設300m/s）大約要用1365噸燃料

3.現在世界上還沒有噴氣衝壓火箭發動機，連美帝都沒有

4.「餒」這個字不念tuǒ，念něi

這思路早有人考慮過了，優點只能說是不受天氣和地理位置限制，要說省燃料，那純屬胡扯。用初中物理算一下即可。

簡單的動能勢能公式。我們使用400公里軌道，該軌道的第一宇宙速度是約7000m/s，比地面的要低一點。該軌道上存在大量航天器，包括人類歷史上所有的空間站。發射同步衛星也有一種方法是把衛星送到這個軌道後，靠衛星自帶燃料變軌爬升到36000km軌道。

400公里軌道的動能=m*7000^2/2=24500000m。勢能=m*10*400000=4000000m。動能+勢能=29500000m。這裡的m是載荷質量。忽略了隨著高度升高g減小的效果，這裡影響不大。

而題主說的黑鳥能達到30km高度和4馬赫=1360m/s的速度。其對應的動能=924800m，勢能=300000m。動能+勢能=1224800m。

所以黑鳥能夠提供的機械能，相當於400公里軌道所需機械能的4.15%。這麼一丁點改善可以說不值一提。但同時，卻要因為需要把火箭裝上飛機，而嚴格限制了火箭的大小。火箭因為要橫置安裝到飛機上，也要增加大量的結構重量來確保不能變形。要知道現代主流運載火箭的燃料箱厚度只有1-2mm，有些略小的火箭燃料箱直接外露。這要是橫著放，火箭的要承擔的壓力可不是一般大。

微軟創始人之一的保羅·艾倫投資了一架公司就是做飛機發射火箭的，叫做Stratolaunch。同樣受限於如上的條件，所以在私營航天行業里並不出名。

對航天器的機械能來講，大頭是動能。所以如何在火箭以外，為載荷提供儘可能高的速度才是正途。與其靠飛機發射，還遠不如巴貝多大炮這種玩法靠譜。

除了上面說的白騎士方案，還有就是美蘇搞過的空射彈道導彈比較接近。

1974年10月，美國從C-5運輸機上發射過民兵-1導彈，導彈重量是31.8噸。飛機先在6000米高度平飛，把導彈空投下去，導彈下落到2400米高度再點火。

主要目的應該還是增強導彈的機動能力，避免被攔截。。。2400米高度與地面發射相比，感覺沒啥優勢。

C-5銀河已經是美國空軍最大的運輸機了，如果改用安-225這種巨無霸，估計能帶的火箭還能再大些，也許可以在更高的高度做一個向上的機動然後釋放火箭。然而還是沒太大用，畢竟安-225在10000米高的巡航速度也就700多km/h。

此外還有一個問題：地面發射時如果一級點火失敗，也就是沒飛起來而已。空中發射一旦點火失敗，就是把幾十噸的燃料直接砸到地上，估計會很壯觀。。。

天朝表示10馬赫都是小意思。黑鳥？呵呵什麼垃圾？

有沒有用磁懸浮軌道發射來取代一級火箭的？

人那啥就要多看書。

黑鳥被停飛不是因為技術落後，而是成本太高。被啥廉價的設備取代了呢？衛星，對，衛星。

後來，美國人弄出個一直再天上非的東西，叫啥？x37，飛了兩年才下來。。。。。。。。

設想很好，而且目前已經造出來了，馬斯克早期也對這種飛機感興趣過，不過載重量太小了只能發射中小型衛星，而且研發周期長，馬斯克才去造的獵鷹九－－－－－－－－－－－－－－－－－－2011年，保羅·艾倫開始打造這架全球最大的飛機，一同參與計劃的還有伊隆·馬斯克。「同溫層發射系統」公司打造這架超大型的飛機並非只想寫入吉尼斯世界紀錄，其主要目的是要成為運載衛星火箭的空中發射平台。
在空中發射火箭有諸多優勢，其可以忽略地面不利天氣帶來的干擾，此外還可以節省燃料，因為空中發射就無需從零開始加速。
根據設計，這架飛機配合軌道飛行器，可以將6.1噸的載荷送入近地軌道（LEO）。不過由於起飛需要至少3600米的跑道，以及飛機本身巨大的翼展，因此大部分機場都難以支持這架飛機。據悉，Stratolaunch「平流層發射」飛行器在下線以後將進行包含燃油體系在內的地上測驗，如一切順利，該飛機將於2019年進行初次示範性發射！

200噸的黑鳥還有一個名字，叫747...

空天飛機的概念早就有了，但黑鳥這種載荷小，不耐用，燃油經濟性差根本不適合作為空中發射的平台。空中發射平台相比於地面發射的火箭，主要的優勢在於起飛階段可以利用空氣中的氧氣作為助燃劑，以及可以利用氣動升力升空，因此載荷書可以提升。但是黑鳥這種技術複雜，載荷係數小的渦噴平台還要加裝混合動力，還要加裝發射機構，這複雜程度根本收不回本。

如果空天飛機的概念能實現，估計平台應該是像747或者C7這種渦扇平台驅動胖子。要高超音速飛行會嚴重犧牲飛機的載荷（燃油，發動機，機身重量），有這重量不如讓火箭多帶燃料呢。畢竟空天飛機「空」的部分是為了高效的把載荷帶離大氣稠密的地面，而提升速度這件事情，交給火箭發動機就足夠了。

就這座艙飛行員早就掛了，改無人機的成本不如直接用火箭發射

其實…很簡單
下個ksp，上真實氣動和rss和mj mod，造一台試試就行…反正目前的類似的設計都是和安225一個噸位的，衝壓發動機8+火箭發動機3+，不然就是只能發射個小號通訊/科考衛星…
這還是有坎星黑科技材料和發動機的產物…
而且發射一次的費用還比一次性火箭成本都高。

搞個超大的大氣球飛上去帶到3萬米高空。搞定！

黑鳥附加火箭引擎是飛不到3馬赫的。黑鳥起飛時自己的油箱都空的，必須空中加油。火箭的重量加燃料，可能比黑鳥自身都重。
微軟的艾倫是用大飛機把火箭帶上高空。但只能保證高度，沒有速度。

第一宇宙速度是4馬赫的7倍，也就是說動能是4馬赫的50倍。
而即使你達到第一宇宙速度，動能離爬到地球同步軌道也是遙不可及。
增加那麼多重量，只為了減少幾百分之一的火箭能耗，意義何在？

另外，空天飛機可能和題主的設想有些類似。

TSTO（Two Stage To Obito）飛行器的動力構型有很多種，主要就是各級在渦輪、渦輪機變循環（TBCC）、火箭基變循環（RBCC）、火箭中間做選擇以匹配不同的任務需求。題主你這種應該算TBCC+Rkt吧，說實話跟你入軌的需求並不太匹配，其優點是能在大氣內做長時巡航，缺點是。。。載荷量很低。。。

一般來說，空射火箭最大的優勢是更多的發射窗口，其他方面沒多大優勢，況且為了方便掛機轉場或者等待發射窗口，一般都是多級固體，且體積限制很大，比如軌道atk用L1011射飛馬座。
保羅.艾倫那個大玩具之前倒是選了獵鷹5，但後來馬一龍不玩了，空射液體又沒了

有個東西叫銀鳥，德三末期桑格爾博士提出的概念，現在稱為乘波激波體，你可以了解一下

黑鳥根本不適合用來做發射平台。首先要說黑鳥的設計思路是高空高速，但僅限水平飛行。黑鳥的自身缺陷很大，雖然黑鳥的設計思路非常不錯。黑鳥在3馬赫速度飛行時，機身溫度會上升超過600攝氏度，即便是在三萬米的高空，所以機身會膨脹很多，設計師為了給黑鳥降溫，採取了一種非常聰明的辦法，把黑鳥的油路管線設計成了長達幾公里的遍布機身的油路管線，用燃料流動給機身降溫，用的燃料也是燃點非常高的專業燃料。但是，油箱和油路還是因為機身膨脹超過19厘米而漏油。並且黑鳥機身結構強度不夠，高速飛行時不能大角度機動，否則就解體了，簡單說就高速只能飛直線。

你提到的這個方案，我記得中國航天科工委早就提出了類似的計劃，思路也是多種發動機綁在一起用。這種方案的優點是可回收，發射窗口時間不挑剔，不挑發射場，機場就可以發射。缺點是，結構複雜，故障概率提高，維護成本可能更高。不過實用價值方面還是前途廣闊的，成本會隨著規模擴大而降低。