On dirait que vous imaginez que ce que font les satellites, c'est traverser l'atmosphère, pénétrer dans l'espace extra-atmosphérique et s'y accrocher. Ce n'est pas correct. Si vous allez simplement directement dans l'espace extra-atmosphérique (disons 300 km au-dessus de la surface de la Terre), la gravité vous tirera vers le bas, même si vous avez quitté l'atmosphère, et vous vous écraserez de nouveau sur la Terre. La gravité n'est qu'environ 10% plus faible à 300 km (ce qui est bien au-dessus de la majeure partie de l'atmosphère) qu'elle ne l'est à la surface de la Terre

Les satellites ne sont pas seulement à ~ 300 km au-dessus de la surface de la Terre, ils sont également en orbite. Pour une orbite terrestre basse, les satellites doivent parcourir environ 7 000 mètres / s horizontalement (17 000 mi / h) pour se mettre en orbite.

Parce que se rendre sur une orbite est une combinaison de traverser l'atmosphère, de la hauteur désirée, et obtenir la vitesse orbitale désirée, (tout cela pendant que leur masse change parce qu'elles transportent leur carburant avec elles) les fusées ne vont pas simplement vers le haut. Au début d'un lancement de satellite, les fusées montent généralement à peu près tout droit parce que l'atmosphère est épaisse près de la surface de la Terre et qu'elles essaient de la traverser le plus rapidement possible. Plus tard, les fusées basculent et effectuent une combinaison de mouvements horizontaux et verticaux lorsqu'elles atteignent leur orbite. La trajectoire optimale est une combinaison d'éviter la traînée et de mélanger la hauteur et la vitesse orbitale de manière appropriée.

C'est aussi pourquoi la plupart des satellites tournent dans la même direction que la Terre tourne; en orbite de cette façon, ils obtiennent un peu de vitesse latérale libre de la rotation de la Terre pendant le lancement.

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Généralement l'objectif d'un satellite est en orbite, et donc comme les autres réponses adressent, vous devez construire une vitesse horizontale significative. En effet, si la Terre n'avait pas d'atmosphère, vous pourriez orbiter à quelques km au-dessus de la surface, donc l'objectif principal est de construire suffisamment de vitesse orbitale (horizontale) quelque peu au-dessus des régions denses de l'atmosphère.

Si vous n'avez brûlé que verticalement par rapport à la Terre, vous suivrez une trajectoire similaire à celle ci-dessous:

Je voulais ajouter pourquoi vous pourriez VOULEZ voyager ' verticalement 'uniquement:

1. Votre objectif est de percuter quelque chose qui est en orbite; vous voulez juste atteindre une altitude désirée à un moment donné (par exemple, pour détruire un satellite ou un vaisseau extraterrestre en orbite)
2. Vous voulez vous écraser sur terre, par exemple pour Bombardement cinétique ("Les bâtons des dieux")
3. Vous voulez vous écraser contre d'autres corps célestes. En théorie, la trajectoire d’énergie la plus basse vers le bombardement lunaire consiste à se lancer «directement vers le haut» au bon moment, juste au-delà de la Terre-Lune L1 Lagrange Point.

Pour vous rendre sur la lune (enfin, écraser ou survoler la lune), par exemple, vous pouvez «vous lancer droit» et suivre une trajectoire comme celle ci-dessous. Notez que vous aurez une certaine vitesse horizontale si vous `` lancez tout droit '', car vous hériterez de la vitesse de rotation à la surface en fonction de la latitude de votre site de lancement (~ 500 m / s à l'équateur, 0 m / s aux pôles) .

Dans le scénario ci-dessus, j'étais un peu en retard sur le moment du lancement et donc traîné derrière le Mun (dans le jeu 'Moon'). La trajectoire violette post-rencontre m'aurait ramené à la surface de la planète, sans orbite stable établie, et lancé depuis l'équivalent de l'équateur.

En fin de compte, si vous voulez mettre en orbite, vous avez besoin d'une vitesse horizontale et (et initialement verticale) par rapport à la surface. Vous pouvez économiser un peu de carburant si vous voulez juste «y arriver» (puis vous écraser dans quelque chose).

Les roquettes empruntent le chemin le plus court pour atteindre leur orbite.

Si tout ce que nous voulons faire est de passer à LEO et de redescendre, alors nous allons directement vers le haut. Voir les deux premières missions Mercury pour un exemple - elles ont atterri au nord de Nassau.

Si vous voulez vous retrouver en orbite, vous avez besoin d'une vitesse horizontale importante. Tourner à angle droit est le moyen le moins économe en carburant de le faire, de sorte que la trajectoire de lancement est une fonction complexe de l'endroit où vous vous trouvez maintenant par rapport à l'endroit où vous voulez être, et «où» inclut la vitesse et la direction, pas seulement la position.

Je suis sûr que c'est une réponse incomplète, et qu'elle ne ferait qu'ajouter à ces réponses déjà excellentes et mieux informées, mais je sais que les scientifiques des fusées essaient de situer leur site de lancement aussi près de l'équateur que possible, de sorte que le Le diamètre de la Terre donne un «jet» supplémentaire par rapport aux latitudes plus élevées. Je pense que lorsque la fusée s'incline vers l'horizontale, elle penche dans le sens de la rotation de la Terre, donc elle peut simplement accélérer le mouvement qu'elle a déjà.

quelques explications supplémentaires, car j'aime expliquer: l'une des raisons pour lesquelles l'installation des États-Unis se trouve à Cap Canaveral, presque le point le plus méridional de la zone continentale des États-Unis. Vous pourriez le comparer à ces lanceurs de balles de tennis que les propriétaires de chiens utilisent - plus le bâton est long (la distance du centre de la Terre), plus vous obtenez de la vitesse. Si une atmosphère plus dense ralentit une fusée, le site de lancement idéal pourrait être sur une montagne en Colombie. Malheureusement, la logistique pour lancer un satellite de grande taille à partir de là serait prohibitive.

Ce n'est pas efficace de cette façon. Il y a quelque chose qui s'appelle le virage par gravité. Vous avez besoin d'une vitesse latérale pour rester en orbite et la rotation par gravité aide essentiellement la fusée à tourner sur le côté.