:/ Kost het minder energie om iets de ruimte in te sturen namate je al hoger ben? Is het linear? Kost het bijvoorbeeld X energie om van zeeniveau tot op 50km te komen en dan nog eens X energie om op 100km te komen? Zwaartekracht is minder namate je verder van de aarde staat... Of gaat het alleen maar om je snelheid?
Zou je een kogel verticaal omhoog schieten (door middel van een soort geweer, slinger of EM versneller) op een planeet zonder atmosfeer, dan zou er wel bij benadering een lineair verband bestaan tussen de energie die je de kogel meegeeft en de hoogte die hij bereikt. Bij benadering, omdat de gravitatieversnelling die de kogel ondervindt wel iets afneemt met de hoogte (volgens het bekende omgekeerd-kwadratische verband), en de kogel daardoor met tweemaal de energie benodigd voor hoogte X een hoogte bereikt van iets meer dan 2X, voor relatief kleine X (voor de aarde: orde honderden kilometers boven het oppervlak).
Als je het over raketten hebt betreft het hier een niet-lineair verband. Immers, een raket draagt zijn eigen stuwstof bij zich: om een raket bijvoorbeeld op 50 km hoogte te laten komen is er een zekere hoeveelheid stuwstof nodig, maar om een raket op 100 km hoogte te laten komen heb je niet genoeg aan 2 maal de stuwstof voor 50 km hoogte. Die extra stuwstof moet namelijk ook al over die eerste 50 km hoogte worden opgetild, waarvoor weer extra stuwstof nodig is. Deze terugkoppeling leidt, wanneer je alleen de eindsnelheid van een raket bekijkt (geen zwaartekracht, geen luchtweerstand) als gevolg van de begin- en eindmassa en de uitstroomsnelheid van de gassen, tot de bekende raketvergelijking van Tsiolkowsky:
V=w⋅lnM0M
V is hier de eindsnelheid van de raket, w is de uitstoomsnelheid van de uitlaatgassen, M0 is de beginmassa van de ('volgetankte') raket en M is de massa van de uitgebrande raket. Als je een zeer korte brandtijd veronderstelt, dus dat de raket vlak na de start al leeggebrand is (en een enorme versnelling heeft ondergaan), kun je hiermee mooi uitvinden hoe de massaverhouding moet varieren als je de raket een tweemaal zo grote eindsnelheid wil geven: deze wordt namelijk het kwadraat van de oorspronkelijke massaverhouding.
Dan is er nog de kwestie van luchtweerstand, die ook een niet geringe invloed heeft op de prestaties van raketten in de aardatmosfeer: deze maakt het meer de moeite waard om de echt hoge snelheden van een raket pas te behalen in de hogere luchtlagen, om zo minder energie te verspillen aan het overwinnen van de grote luchtweerstand op lage hoogte.
Tenslotte is er nog de kwestie van baansnelheid: om iets in een baan te brengen moet je het niet alleen op een voldoende grote hoogte krijgen, maar moet je het ook een voldoende grote snelheid geven! Deze laatste factor is verreweg de dominerende factor wanneer het om benodigde energie gaat. Voor een lage aardbaan (op 250 km hoogte, met een snelheid van pakweg 8 km/s) is de verhouding kinetische energie tot potentiele energie (t.o.v. het aardoppervlak) ruwweg 14:1.