Jabarkan Peluncuran orbital dari Penerbangan antariksa orbital

Penerbangan antariksa orbital dari Bumi hanya dicapai dengan meluncurkan kendaraan yang menggunakan mesin roket sebagai propulsinya. Untuk mencapai orbit, roket harus memberikan delta-v kepada muatan sekitar 9,3–10 km/s. Angka ini terutama (~7.8 km/s) untuk percepatan horizontal yang diperlukan untuk mencapai kecepatan orbit, tetapi memungkinkan kompensasi akan adanya gaya hambat atmosfer (sekitar 300 m/s dengan koefisien balistik kendaraan berbahan bakar padat sepanjang 20 m), gaya hambat akibat gravitasi (tergantung pada waktu pembakaran dan detail lintasan dan kendaraan peluncuran), dan kenaikan ketinggian.

Teknik utama yang telah terbukti melibatkan peluncuran hampir secara vertikal selama beberapa kilometer saat melakukan putaran gravitasi, dan kemudian secara bertahap meratakan lintasan pada ketinggian 170+ km dan mempercepat pada lintasan horizontal (dengan roket miring ke atas untuk melawan gravitasi dan mempertahankan ketinggian) untuk pembakaran 5-8 menit sampai kecepatan orbit tercapai. Saat ini, diperlukan 2–4 tahap untuk mencapai delta-v yang diperlukan. Sebagian besar peluncuran dilakukan dengan sistem peluncur sekali pakai.

Ada banyak metode yang diusulkan untuk mencapai penerbangan antariksa orbital yang berpotensi jauh lebih terjangkau daripada roket. Beberapa dari ide-ide ini seperti elevator ruang angkasa, dan rotovator, membutuhkan material baru yang jauh lebih kuat daripada yang dikenal manusia saat ini. Gagasan lain yang diusulkan termasuk akselerator darat seperti loop peluncuran, pesawat antariksa terbantu roket seperti Reaction Engines Skylon, pesawat antariksa bertenaga scramjet, dan pesawat antariksa bertenaga RBCC. Peluncuran berbasis meriam telah diusulkan untuk meluncurkan kargo.

Sejak 2015 SpaceX telah menunjukkan kemajuan signifikan dalam pendekatan mereka yang lebih bertahap untuk mengurangi biaya penerbangan antariksa orbital. Potensi pengurangan biayanya terutama berasal dari pendaratan propulsif perintis dengan tahap pendorong roket pakai ulang serta kapsul Dragon, tetapi juga mencakup penggunaan kembali komponen lain seperti penutup muatan dan penggunaan percetakan 3D dari superalloy untuk membangun mesin roket yang lebih efisien, seperti SuperDraco. Tahap awal peningkatan ini dapat mengurangi biaya peluncuran orbital hingga sebesar satu tingkat besaran atau sepuluh kali lebih murah.