Question

航天器为什么不能垂直飞出地球？

Answer 1

即便能直接达到第二宇宙速度，依然不能垂直向上发射，依然是走的抛物线轨迹曲线向上发射，更快些的就是走双曲线轨道，而不可能笔直向上垂直发射的！ 因为这样就违背了力学的基本原理，这是由物理规律所确定的，不是你想要咋样就咋样的，这就是科学。

航天器（spacecraft），又称空间飞行器、太空飞行器。按照天体力学的规律在太空运行，执行探索、开发、利用太空和天体等特定任务的各类飞行器。航天器基本上都在太阳系内运行。

2020年9月4日，中国在酒泉卫星发射中心，利用长征二号F运载火箭，成功发射一型可重复使用的试验航天器。9月6日，中国可重复使用试验航天器成功着陆。

发展

1957年10月4日，世界上第一个航天器是苏联发射的“人造地球卫星1号”，第一个载人航天器是苏联航天员Ю．А．加加林乘坐的东方号飞船，第一个把人送到月球上的航天器是美国“阿波罗11号”飞船，第一个兼有运载火箭、航天器和飞机特征的飞行器是美国“哥伦比亚号”航天飞机。

航天器为了完成航天任务，必须与航天运载器、航天器发射场和回收设施、航天测控和数据采集网与用户台站（网）等互相配合，协调工作，共同组成航天系统。航天器是执行航天任务的主体，是航天系统的主要组成部分。

1970年4月24日，中国首枚运载火箭长征一号搭载着中国首颗人造地球卫星东方红一号成功发射，中国航天史迎来又一个里程碑，而这也是中国航天日的由来。

Answer 2

谁说过垂直飞不能离开地球？
一直远离地球而不能离开地球范围，只在一种情况下存在，那就是世界或者说宇宙=地球。
如果真不能离开的话只能说明物理定律失效了，或者遇到鬼打墙了。
航天器并不是不能、而是不选择垂直飞出地球，也不是航天器不选择，而是现在的航天器不选择。
因为垂直方式飞出地球并不科学，我们斜着飞是因为要做到平行于地面飞行，这样可以在达到一定高度和速度后绕地飞行而不掉下来，这个时候阻力很小，可以关闭掉发动机，它会在很长时间就那么绕地作圆周运动。
也可以减小引力在速度矢量上的影响，可以节约燃料，更利于达到“卫星”飞行状态。
如果在垂直方向一直拥有一个速度，哪怕这个速度只有1毫米每一万年也是可以飞出地球的。其实也并非非要在垂直方向，任意远离地面的方向都可以。
当方向平行于地面的时候，第一宇宙速度下，飞行器会被引力捕捉成为“卫星”，小于这个速度会逐渐趋向于靠近地面，大于则会趋向于远离地面。这就是我们平常意义上将的飞行速度，一定要注意这个前提。
很多人说不到第一宇宙速度飞不出地球是扯淡的，因为速度是矢量的，只要是远离地球方向都会离开地球范围。

Answer 3

因为航天器的轨道最后是和地面平行的啊，垂直上去你终究是要转成水平的啊。
另一点很重要的是：火箭垂直加速的时候，火箭的推力首先要克服地球的重力，剩余的推力才能用来加速。但如果是水平加速的话，由于环绕地球飞行有向心加速度，所以不需要那么大的推力去克服重力。