火箭的第一級或者助推器為什麼不使用噴氣式發動機？

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火箭的第一級工作的時候，絕大多數的時間都在大氣層內。如果有助推器的話，助推器的工作時間則完全在空氣發動機可以運行的空氣層中。

那麼，與其攜帶大量的氧化劑，還要承受低空的空氣阻力，還要付出火箭引擎在低空比沖小的代價，為什麼不用空氣引擎來推動火箭的第一級或助推器呢？

無論渦扇，渦噴，衝壓發動機，適用的高度和速度與火箭發動機相比都是極為有限的。
其次推重比和推力不足，目前推力最大的渦扇發動機不過是通用電器公司的GE90，推力56噸。推重比最高的噴氣發動機也不過就是F119上面的12左右。
兩張包線圖就可以比較直觀的說明。（抱歉，那張推重比和比沖的包線圖暫時傳不上來，下次再弄）

圖補上了

你這個思路有啊。
美國冷戰時期的反衛星導彈。用飛機把攜帶殺手衛星的導彈(其實已經是能入軌的射高了)帶上幾十公里的高空，火箭直接點火，入軌。
後由於成本太低導致蘇聯憂慮，籤條約禁止了
現在這個項目又復活了，用來打戰區微衛星補網，載機還是當年的f-15

30km高度以後的吸氣效率就非常低了能吸氣的只有這麼一小段時間卻需要加一套完整的系統
渦噴的推重比過不了20 火箭輕鬆100 會造成一級干質比太低效率不一定能提高並且超過10km以後推力衰減很快重力損失大
當然了也是有這麼玩的 skylon 單級入軌火箭渦輪空天飛機個人認為騙投資項目

F15空中發射飛馬座火箭時，F15就可以看作火箭的助推級。沒有推廣，只是因為現在的吸氣式發動機不夠好，飛不高、飛不快。等6-10Ma、40-60km的新一代超燃衝壓發動機成熟了，吸氣式發動機必然能在航天發射中起到重要作用，特別是在中小型載荷的發射上。

ps：我認為前面有幾個回答拿吸氣式發動機來和火箭發動機比推力、比推重比、比干質比，完全是混淆了基本概念。
現在使用的的化學火箭是非常低效的推進手段，這是由它的飛行特點決定的，哪怕它的推重比、干質比都是無限大，也就是說火箭發動機的質量為0、箭體空重為0，只要還帶著那一大坨燃料，只要還是垂直起飛，它的效率就高不了。
吸氣式發動機可以利用空氣升力起飛，而推力僅用來克服阻力，還不用帶氧化劑，哪個效率高不是明擺著的嗎？以F15用的F110-GE-100發動機為例，中間推力耗油率是0.7，折算為比沖是大於5000s，完全是隨意吊打任何化學火箭的節奏。

現有最威猛的低空的渦扇發動機是F22的F119，其推重比不過就是10，這說明整個飛行器其他部分就算只有發動機的質量，其總干質比就只有5了。。。
（這裡修改一下，我估算的不準確，黑鳥的推重比是0.38，但是黑鳥的干質比僅僅是2，所以干質比提升到5依然會是一大飛躍。如果幹質比能夠達到10，Dv就可以達到7360了，實現單級入軌並返回也許是可行的，不過減去結構質量剩下的有效載荷。。。真的能有么？但是目前長征5號的上面級的干質比才只有7，芯一級也只有9，這我真的沒想黑咱們的長5。。。233333）
不計低空加速時燃料損失拿火箭速度方程ΔV = Ve*ln(m0/m1)代入一下，以目前煤油機的320比沖能得到的Dv = 3200*1.6 = 5150

以上僅為最最最最最最最最最最最最最理想狀況的干質比進行計算。
第一宇宙速度 7.9 - 5.2 = 2.7 km/s ~= 8倍音速。。。。

目前即便是衝壓發動機理論上也不過只能飛到6倍音速，美國的超燃衝壓發動機實際飛行試驗X51A也不過只飛到了5倍音速。。。。

所以以目前最為先進的技術都無法在最理想狀況下拼出 skylon 單級入軌的那個怪獸，除非英國有什麼黑科技。。。

也許腐國能通過喵星人獲得什麼天頂科技也說不定呢，233333333333

航空發動機有渦輪，渦輪前溫度是有限制的，目前最先進的美國F119發動機渦輪前溫度不過1900k到2000k左右。而火箭發動機的噴口前溫度可以達到7000到8000k，原因就在於火箭發動機噴口前不需要放個渦輪。這樣火箭噴嘴喉道速度就能達到1700m/s左右，而航空發動機只有400k左右，火箭發動機的噴氣速度遠大於航空發動機，則其推力就會更大。

總結：航空發動機做不到火箭發動機的高推重比是主要原因。
不過用戰鬥力開加力飛到高層大氣再發射導彈打低層衛星這事是可以的，至於用航空發動機把大型運載火箭垂直地往天上推這種事至少目前還是挺難的。。。

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挺好奇為什麼有KSP的標籤...

就拿毛子的RD-180來比說好了，這貨推力夠大夠粗暴，一台造價不過一千萬美金，相比之下F-22普惠F119一千萬美金的價格瞬間沒有競爭力了，再看看推力數據一個真空下86萬磅，一個只有4萬磅，這區別想必是特別明顯了，就連燃料你倆都得帶不一樣的，而且又不能做到馬一龍每次回首再利用，想想這發射成本就心疼。

要是你根本不心疼成本，你大可學著毛子推力不夠加發動機的原則，但你會發現加到最後渦扇和渦噴發動機的Dv仍然比不過一台簡單粗暴的火箭發動機。

二來，如果單純的只是想在大氣內增加推力，為什麼不選擇固推呢，更輕，更便宜，更可觀的推重比，一樣是丟海里的，當然是裝個便宜又實用的貨。

航空航天兩個不同領域，航空發動機主要講究效率和經濟性，無論是戰鬥機還是客機，航程和油耗是擺在第一位的，火箭發動機，根本就不用考慮省油的問題，自然就是簡單粗暴大推力大油耗的存在，所以用航空發動機替換完全沒有必要。

當然，渦噴發動機持續開加力燃燒室，油耗也是一樣嚇人，但推力可能還是比不過一台火箭發動機。

KSP有太多無腦的mod，推重比如怪獸的航空發動機比比皆是。。所以我也差不多理解題主問這個問題的意圖了

以上

能有這個想法只是坎巴拉裡面太魔性了，比如opt的那個大氣層內用的引擎，最高可以有1400+推力，但儘管如此，你去看它裡面那個stationary thrust的值也就600左右，並不高，而且根據坎巴拉裡面的規則，這些引擎要速度上來了，推力才會增加，但是往往那個時候intake air 已經是個很憂傷的值了.....就事論事，因為你提到了坎巴拉太空計劃

推力太小。GE90直徑3m多，推力不過50噸。並且無法超音速。

以現在的情況看只可能是空射火箭的形式，火箭本身就夠複雜的了，還要再額外加個噴氣發動機？氣動和軌跡不大改進行相應設計的情況下噴氣發動機一點優勢都沒有，另外把現有的發動機捆箭體上一看就不協調啊……把吸氣發動機用在航天發射上想法是好的，但那是另外一套系統了……

火箭發動機的工作包線幾乎完勝噴氣發動機，在大氣稀薄的高空，噴氣發動機的效率會越來越低

高空空氣稀薄，更重要的是噴氣引擎造價會貴幾十倍！

因為地表的這點氧氣太稀薄了，火箭發動機要求短時間內輸出大量的功，以至於直接吸取空氣根本不夠用，必須要自帶密度更高的氧化劑。

可以觀察到的現象是，輸出功率越高的發動機（內燃機-&>渦輪發動機-&>衝壓發動機）對氧化劑的壓縮和需求越猛烈，一個典型的例子是米格25，因為飛得太高，發動機推力也過大，直接吸氣已經無法滿足兩居怪獸級引擎，毛熊工程師想到通過在進氣口噴洒酒精的方法來冷卻吸入的空氣是氧氣變得稠密。更進一步的一個例子是進來很火的SABRE發動機，通過將吸入空氣急速冷凍的方法來獲得稠密的氧化劑，然後將冷卻的液氧送入常規的火箭發動機。然而技術挑戰太大，搞了幾十年，核心部件預冷器也只是最近才開始試車。

而火箭發動機對氧化劑的需求，人類科技還無法達到瞬間壓縮這麼大量的空氣，那就直接自帶好了。所以說理論上是可行的，然而臣妾做不到啊。

推力不夠，還貴

看到標籤裡邊有坎巴拉太空計劃我就笑了2333333333

發動機可反覆使用的，難道飛一次就扔了？好奢侈

航發貴啊，而且可用的區間就那麼一小段，拿這個發火箭就相當於一次性，這樣燒錢哪個玩得起