Как видно из таблицы 1., гравитационная составляющая является наибольшей в общей величине потерь. Гравитационные потери возникают из-за того, что ракета, стартуя вертикально, не только разгоняется, но и набирает высоту, преодолевая
тяготение Земли, и на это также расходуется топливо. Величина этих потерь вычисляется по формуле:
(....),
где
(....) и
(....) – местное
ускорение гравитации и угол между
вектором силы тяги двигателя и местным
вектором гравитации, соответственно, являющиеся функциями времени по программе полёта. Как видно из таблицы 1., наибольшая часть этих потерь приходится на участок полёта первой ступени, что объясняется тем, что на этом участке траектория отклоняется от вертикали в меньшей степени, чем на участках последующих ступеней.
Аэродинамические потери вызваны сопротивлением воздушной среды при движениии ракеты в ней и рассчитываются по формуле:
(....),
где
(....) - сила лобового аэродинамического сопротивления, а
(....) - текущая масса ракеты.
Корабль должен быть выведен на орбиту со строго определёнными параметрами, для этого система управления на
активном участке полёта разворачивает ракету по определённой программе, при этом направление тяги двигателя отклоняется от текущего направления движения ракеты, а это влечёт за собой потери скорости на управление, которые рассчитываются по формуле:
(....),
где
(....) - текущая сила тяги двигателя,
(....) - текущая масса ракеты, а
(....) - угол между векторами тяги и скорости ракеты.