真空氣球+推進器,可以一直升到太空邊緣再飛到太空嗎?

假如未來,人們找到了一種用於真空氣球的合適材料,足夠輕並能抵抗大氣壓壓力。那這個真空氣球可以升到太空邊緣嗎? 假如可以,需要多久能升到多少高度?

氦氣球太空游

如果真空氣球跟氫氣球沒差別。那在氫氣球底部安裝推進器,當到達高空無法再上升的時候,再啟動推進器,能否飛出太空?


瀉藥。
飛艇使用氫氣和氦氣進行填充的首要目的就是保證氣體內部壓強與外部壓強基本相等,維持飛艇形態,其次才是在保證飛艇在這種情況下密度還能小於空氣,即保證飛艇飛行。
當然內部氣體壓強也不是完全和外部相等,有一部分需要用艇體自身的強度來進行平衡。通常情況下硬質飛艇強於軟質飛艇,因此傳統硬質飛艇升限大於傳統軟質飛艇。
但是硬質飛艇艇身太重,到了10000米及以上的高空並不適合,而隨著材料技術的發展,通過放氣等手段,軟質飛艇或者半硬式飛艇是可以輕鬆超越硬質飛艇的升限的。
不過既然是軟質材料嘛,就會有這樣的問題,內部壓強略高於外部壓強的時候可以撐住,但是如果外部壓強大於內部壓強,就會分分鐘萎掉,所以真空飛艇並不是那麼好玩的。
而且到了太空邊緣在發射進入太空相比地面發射並沒有什麼優勢,火箭發射時絕大多數推進劑都用於提升水平方向的速度,而不是豎直方向的速度,哪怕提到邊緣,可以節約的推進劑也寥寥無幾。


真空氣球跟氫氣球沒差別,氣球能飄起來是因為空氣提供的浮力大於重力,地球高空的空氣越來越稀薄,浮力越來越小,氣球總歸是有重量的,當浮力不能作為升力就再漂不上去了。至於具體多久升到多高這種就是計算的問題了。


在氣球上升過程中,他本來在地面上對地心的側向速度會隨著不同層的空氣變化。假定質量很低的話,側向上氣球的速度應該始終保持了同步於地球旋轉的速度,到了外太空以後,並不是浮力去抵消地球重力,而是繞地球的旋轉。

準確點,氣球的切向運動正是地球引力引起的,導致氣球不能脫離地球,但可以脫離大氣層。想脫離地球還需要給氣球切向加速


假設我們發現了一種剛性材料,質量無限小趨近於零,在任何大小的作用力下形變都等於零。
我們用來做一個球,對球內抽真空。
得到一個質量無限小趨近於零,永不形變的球。
那麼這個球會受到很小的地心引力和比較大的空氣浮力,以一定的加速度a上升,不考慮空氣流動的話,他能上升到大概1000千米的高度上,這個高度一般被認為是大氣層的厚度。
但是此時,小球本身已經由於加速度獲得了很高的速度,可以飛多遠,就看這個速度能達到多少了。理論上來說,這個球越大(質量默認不變,無限趨近於零)。則達到大氣層頂端的速度越高,則能夠逃離的範圍越遠。
所以答案是:可以,未定,未定。


最後停住了,氣球皮多少還有點質量

估計想表達航天器先用氣球運到能及高度,再點火省點燃料?


如果能做出幾乎不需要維護,不需要抽氣的金屬真空氣球,那就是個永遠懸浮的載具啊!!!
科幻世界裡的反重力載具成真啦!!!!!
沒有能量消耗的永久懸浮載具,想起來真誘人。


憑浮力只能飛到大氣層頂端,浮力隨空氣密度減小,之後啟動推進器。

現在,就要看是什麼原理的推進器了,這裡假定是噴氣式的,則無法保證那個時候推進器的噴氣口是對著垂直下方的,因為是球狀很難保證在之前上浮過程中沒有轉動。

如果是偏向推進,則會開始繞行地球,在推進器燃料用完前,球能達到宇宙第一速度嗎?不能則燃料用完就會失去動力最終在極為稀薄的空氣,極為微小的阻力下停止。能達到宇宙第一速度,則會成為地球的一顆人造衛星,如果推進器夠牛逼,燃料耗盡前達到了宇宙第二速度,則會脫離引力飛出地球。


高空大氣密度下降,提供浮力有限,你的真空氣球再也上不去了,所以無法進入太空


實際上沖氫氣就可以了,因為升高後外界氣壓降低,氣球體積變大,所以:總質量/球體膨脹後體積&<=此高度空氣密度的極限即可,膨脹後的體積跟外殼彈性相關
思想實驗的最終用處,無論是什麼,用是要有用處,所以,這個實驗的最終模型,就是真空逃逸出地球,真空逃逸有意義嗎?量子漲落是有意義的,但脫離了時空談運動,無意義吧?
我是把這個問題當思想實驗,亂說的,輕拍


大氣浮力不會讓你逃出去的


木頭可以飄出水面嗎?

——————————————上為原答案————————————————

提到剛性的這位親,你拿你的材料直接做個梯子就能上天啊。

——————————————下為新答案————————————————

木頭可以飄出水面,懸於水面上嗎?
什麼?裝個馬達螺旋槳?
那你說的不就是直升機嗎?


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