Несколько физических принципов, которые определяют возможность запуска тяжёлых космических аппаратов на орбиту:

• Меньшее сопротивление в более разреженной атмосфере. 1 Вследствие этого ракеты-носители при старте испытывают меньшее сопротивление и получают дополнительный естественный реактивный импульс в направлении запуска. 1
• Гравитационный манёвр. 1 Использование притяжения крупных небесных тел (планет или крупных естественных спутников) для изменения направления и скорости полёта космических аппаратов. 1 Это позволяет изменить кинетическую энергию аппарата без затрат топлива. 1
• Кинетическая энергия вращающейся центрифуги. 24 Например, по этой технологии калифорнийский стартап SpinLaunch предлагает запускать космические аппараты, используя кинетическую энергию, которую создаёт очень быстро — в несколько раз быстрее скорости звука — вращающаяся центрифуга. 2