大型火箭直接發射的原因之一是結構性的。氣瓶在壓縮狀態下很堅固，氣瓶彼此疊放意味著重量是對稱的，您只需較少的結構重量即可將其支撐起來。筆直向上發射，並輕輕改變方向，力一直均勻地分佈在整個結構中。將其全部翻轉到一邊，突然間，您需要更多的結構來支撐重量，增加機翼，還需要更多的結構來分配空氣動力負荷。

另一個是空氣阻力是敵人。向側面發射意味著火箭將不得不克服更長的空氣阻力。在無空氣的行星上，側向發射可能更有意義，大氣是到達軌道最有效的途徑，這意味著在上升並加速到軌道速度之前，要達到足夠高的高度以超過大部分大氣層。

這是最佳軌蹟的問題-俯仰操縱/重力轉彎，這取決於火箭的特性，大氣，重力等。特別是對於初始推力重量比較低的火箭，軌跡開始幾乎垂直；將角度“倒圓”至完全垂直使啟動板的基礎結構和準備過程更容易； “低效率”是如此微不足道，對角發射基礎設施的複雜化成本會完全吞噬掉這裡的任何節省。

那麼初始TWR很高的火箭又如何呢？好吧，現有的這些設備（例如SS-520-4）會以對角線或其他“有趣”配置發射。但是出於簡單的經濟原因，它們極為罕見。 “燃料便宜，發動機昂貴”是火箭工業的老話。與嘗試通過使用更多更強大的發動機來縮短進入軌道的時間來減少重力損失相比，添加更多的燃料，增加初始質量更具成本效益。因此，幾乎所有常見的發射器系統的初始TWR都很低-因此，垂直發射位置也很低。

對於機翼-直到2-3馬赫時機翼才有意義，此後它們只會增加重量和阻力。而且火箭必須達到21馬赫。無論您從機翼飛行的早期提早得到什麼節省，它們很快就會變成巨大的損失。

當您上升時，氣氛呈指數下降。這意味著大氣層靠近地面的部分實際上比高層的密度更大。換句話說，當您靠近地面時，空氣阻力會高得多。

為了最大程度地減少因對抗空氣阻力而損失的燃料量，您需要將花費的時間最小化。大氣最厚的部分。任何初始傾斜角 $ \ theta $ span>會使您在較低大氣層中花費的時間延長大約 $ \ frac {1} {\ cos \ theta} $ span>，僅出於幾何考慮。如您所料，離開較低大氣層的最快方向是直線向上。

除了您已經獲得的良好答案之外，請注意，要使火箭對角發射，您需要垂直加速度大於1g。在土星V型飛機上，初始加速度僅超過1克。如果將火箭以45度角放置，那麼現在需要1.41克才能不掉到地面上。

還有巨大的工程問題。當您垂直站立大火箭時，它必須支撐其自身的重量，並且在其開始上升後立即將其釋放。如果您的火箭是傾斜的，則需要側向支撐火箭的重量（將啤酒罐的強度與上下相比），並記住，火箭基本上是一堆油箱燃料（每個發動機底部都裝有燃料），再加上火箭需要從支撐上滑下來，直到速度足夠。提醒一下，土星V升空時的重量為三千噸。

燃料經濟學

當您說資源時，我會假設您主要集中在燃料成本上，這是您可以利用水平飛機狀起飛來節省資金的地方。事實證明，飛機和火箭的經濟運行成本大不相同。讓我們在上面加上一些數字。為簡單起見，我們將考慮使用SpaceX Falcon 9和波音777（尤其是用於紐約-倫敦之類航線的777-200）。

一架777-200的價格約為3億美元，使用壽命約為40,000個週期。粗略估算，這意味著從紐約到倫敦的一次航班的攤銷成本約為7,500美元。同一航班的燃油費用約為30,000美元。從快速搜尋開始，每小時的總費用似乎大約為\ 30,000美元/小時，因此整個飛行費用將超過$ 100,000美元。無論如何，很容易看出，飛機本身的成本只是航班總成本的一小部分。

另一方面，“獵鷹9”的建造成本可能約為6000萬美元（尚無確切數字，但大多數估計都在該範圍內）。目前，可重用性記錄位於5倍，但讓我們稍微慷慨一點，說可以不進行翻新就重複使用10次。這樣一來，每趟飛行的費用為6,000,000美元。根據SpaceX的說法，一次飛行的燃油成本為200,000美元。我們可以很快看到，車輛成本是單次飛行的非常昂貴的成本。 SpaceX將成本定為0.4％，因此我們對0.033的估計似乎已達到預期水平。即使我們非常慷慨並且認為它可以飛行100次，這仍然意味著每次飛行的車輛成本明顯高於每次飛行的燃料成本，這是航空公司運作方式的完全轉變。

結論

那麼水平式飛機起飛會給你帶來什麼呢？您也許可以稍微減少一點燃油費用，再大方一點，說您每次航班可以節省\ 100,000美元。你會輸什麼？正如其他答案和評論所說明的：相當多。您需要解決的工程挑戰將大大增加（這意味著更高的開發成本），但更重要的是，您將引入更多的出錯地方。它不僅仍然需要像火箭在高空大氣層中那樣運行，而且還必須使其在低空大氣層中像飛機一樣工作。

TLDR：它不起作用，因為充其量您最多可以節省一點燃油成本，但會增加大量的工程複雜性和可靠性問題。

注意：使用的數字是快速搜索得出的粗略估計，但我相信它們可以說明問題的經濟性。一些消息來源包括：

Falcon 9發射的成本細分是什麼？ https://aviation.stackexchange.com/questions/654/whats-the-一個長途商業航班的典型成本及其分解 https://en.wikipedia.org/wiki/波音777 https： //aviation.stackexchange.com/questions/2263/what-is-the-lifespan-of-commercial-airframes-in-general https://www.spacex.com/reusability-key-製造人類生活多行星系統 https://thepointsguy.com/guide/cost-of-fueling-an-airliner/