Na de hogy a valódi fizikai okát megmondjam annak, hogy miért értelmetlen a felhajtóerő-alapú magasságnyerés: az 1kg tömegű testnek attól még ugyanannyinak kell lennie a potenciális és mozgási energiájának (az egyik a magasságban, a másik az orbitális sebességben nyilvánul meg).
Az teljesen mindegy, hogy milyen módon adod át a testnek ezt az energiát, mivel a gravitációs erőtér konzervatív erőtér.
Mint mondtam: felfelé lehet lassan is menni (alacsony gyorsulással). A gyorsulásnak ugyebár az erőhöz van közvetlenül köze, a sebességhez nem (ahhoz még az idő is kell).
A légkör felhajtóerejét használva csak az erőn tudsz spórolni, az összenergián nem - szép is lenne.
Hogy középiskolás fizikabeli példát hozzak: a lejtő.
A rakéta úgy működik, hogy egy testet függőlegesen emel fel, majd vízszintesen gyorsít (nagyon leegyszerűsítve). Ez az az eset, mint amikor a lejtőt nem kihasználva, függőlegesen emelünk meg egy testet.
A felhajtóerős megoldás pedig úgy működne, hogy egy testet a lejtő mentén emelünk magasba. Kisebb erőkifejtés kell (azaz alacsonyabb a gyorsulás), cserébe sokkal hosszabb út.
Viszont megtanultuk már középiskolában, hogy konzervatív erőtérben (a gravitációs erőtér is ilyen) teljesen mindegy a megtett út, azon energiát nem, csak erőt lehet spórolni, az összenergia mindig a kezdőpont és a végpont helyzetétől függ, és független az úttól.
Az erőspóroláson csak annyit érnél el, hogy az űrhajósoknak nem kéne 4G gyorsulást kibírniuk útközben felfelé. Ettől még ugyanúgy át kell adnod az E=m*g*h energiát a testnek, hogy magasra juttasd. Csak éppen ezt az energiát most úgy adod át, hogy a repülőgépet vízszintes írányban gyorsítod, amiből vízszintes irányú mozgási energia lesz, amiből a légkör felhajtóereje csinál neked függőleges irányú potenciális energiát, természetesen nem 100%-os hatásfokkal. Valamint ahogy egyre jobban felfelé mész az atmoszférában, úgy csökken a felhajtóerő (mivel az atmoszféra sűrűsége csökken). A lejtős példában ugyanez azt jelentené, hogy egyre meredekebb a lejtő.
Szóval energiát nem, maximum erőt (azaz gyorsulást) tudsz spórolni. De ez nem sokat ér, az emberi test játszva kibír 4-5G gyorsulást.