基本介紹
- 中文名：次軌道太空飛行
- 飛行時間：3至5分鐘
- 海拔條件：超過海拔100公里高度
- 飛行剖面圖：彈道飛彈
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簡介
海拔條件
一個常見的定義是飛行超過海拔100公里高度，這個由國際航空聯盟所定義的高度通稱為卡門線，因為在此高度維持飛行升力所需的速度超過軌道速度美國軍方及NASA則頒發太空人徽章給飛行高度超過50英里（80.47公里）的飛行員，雖然美國國務院似乎並不支持區分一般飛行及太空飛行。
飛行時間
一個洲際飛行的加力飛行階段為3至5分鐘，自由落體中端階段約25分鐘。一個洲際飛彈大氣重返階段大約2分鐘，而觀光太空飛行所需的軟著陸則需時更多。
次軌道飛行也可能持續數十小時。NASA第一個太空衛星先鋒1號原本目標是月球，但一個錯誤使他變成次軌道飛行，最終在發射43小時之後重返地球大氣。
飛行剖面圖
雖然有極多可能的次軌道飛行剖面圖，以下列出常見的剖面圖。
彈道飛彈
彈道飛彈是最先達到次軌道飛行的物體。第一個進入太空的彈道飛彈是1942年10月3日德國V-2火箭達到60英里高度（97公里）。接下來在1950年美國及蘇聯同時基於當時佩內明德的科學家及V-2的基礎發展洲際飛彈。遠程彈道飛彈。
科學實驗
次軌道載具的一個主要用途是作為科學研究的探空火箭。科學用途的探空火箭起源於1920年代羅伯特·戈達德發射的第一枚液態燃料火箭，雖然當時的火箭並未進入太空。近代的探空火箭則起源於1940年代末期德國V-2火箭。今日的市場上有各個國家不同供應商提供的各式各樣探空火箭。一般來說，研究人員希望能在微重力大氣層之上進行實驗。曾經有報導指出研究人員多次希望在SpaceShipOne上太空進行實驗，但都被拒絕，並被告知SpaceShipTwo才提供此服務。
次軌道運輸
諸如X-20等研究指出半彈道次軌道飛行（semi-ballistic sub-orbital flight）可以在1小時內從歐洲到北美。
然而，能達到這個目標的火箭大小將可比擬洲際飛彈。洲際飛彈所需的ΔV稍微少於達到軌道速度，因此所需代價稍低，但差異不大。
SpaceLiner是一高超音速次軌道太空飛機概念，可以運送50位乘客在90分鐘內由澳洲抵達歐洲，或100位乘客在60分鐘內由歐洲抵達美國加州。此概念主要挑戰在於增加各項零件的穩定度，特別是引擎，才有可能作為用於每天皆可飛行的客機。
著名次軌道無人飛行
- 首次次軌道太空飛行發生在1944年初，一枚V-2飛彈發射達到海拔189公里的高度。
- 前蘇聯1986年以能量號火箭發射Polyus失敗，這是目前為止進入次軌道的最大物體。
次軌道載人飛行
海拔高度超過100公里以上
| Date (GMT) | Mission | Crew | Country | Remarks | |
|---|---|---|---|---|---|
1 | 1961-05-05 | 艾倫·雪帕德 | 第一次載人次軌道太空飛行，第一位進入太空的美國人 | ||
2 | 1961-07-21 | 維吉爾·葛利森 | |||
3 | 1963-07-19 | X-15 Flight 90 | Joseph A. Walker | 第一架進入太空的有翼飛機 | |
4 | 1963-08-22 | X-15 Flight 91 | Joseph A. Walker | 第一位兩度進入太空的太空人及飛機 | |
5 | 1975-04-05 | Soyuz 18a | Vasili Lazarev Oleg Makarov | 火箭分離失敗後終止的失敗軌道太空飛行。 | |
6 | 2004-06-21 | SpaceShipOne flight 15P | Mike Melvill | 第一次商業太空飛行 | |
7 | 2004-09-29 | SpaceShipOne flight 16P | Mike Melvill | 第一次Ansari X-Prize飛行 | |
8 | 2004-10-04 | SpaceShipOne flight 17P | Brian Binnie | 第二次X-Prize飛行 |
未來的次軌道載人飛行
NASA等單位正在實驗Scramjet的高超音速技術也可望符合次軌道飛行的標準。
非營利組織如ARCASPACE（羅馬尼亞太空人及航太協會）還有Copenhagen Suborbitals也曾嘗試過以火箭發射次軌道飛行任務。
