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宇宙第一速度

2019-10-16 09:39:37文/马妍

第一宇宙速度,指物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度。在一些问题中说,当某航天器以第一宇宙速度运行,则说明该航天器是沿着地球表面运行的。按照力学理论可以计算出v1=7.9km/s。

宇宙第一速度

第一宇宙速度

第一宇宙速度别称:航天器最小发射速度、航天器最大运行速度、环绕速度。

而在一些问题中说,当某航天器以第一宇宙速度运行,则说明该航天器是沿着地球表面运行的。按照力学理论可以计算出v1=7.9公里/秒。实际上,地球表面存在稠密的大气层,航天器不可能贴近地球表面作圆周运动,必需在150千米的飞行高度上,才能绕地球作圆周运动。航天器在距离地面表面数百公里以上的高空运行,地球对航天器引力比在地面时要小,故其速度也略小于v1。在此高度下的环绕速度为7.8千米/秒。

其他宇宙速度

第二宇宙速度

第二宇宙速度v2。当航天器超过第一宇宙速度v1达到一定值时,它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星,这个速度就叫做第二宇宙速度,亦称脱离速度。按照力学理论可以计算出第二宇宙速度v2=11.2公里/秒。由于月球还未超出地球引力的范围,故从地面发射探月航天器,其初始速度不小于10.848公里/秒即可。

第三宇宙速度

第三宇宙速度v3。从地球表面发射航天器,飞出太阳系,到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小速度,就叫做第三宇宙速度,亦称逃逸速度。按照力学理论可以计算出第三宇宙速度v3=16.7公里/秒。需要注意的是,这是选择航天器入轨速度与地球公转速度方向一致时计算出的v3值;如果方向不一致,所需速度就要大于16.7公里/秒了。可以说,航天器的速度是挣脱地球乃至太阳引力的惟一要素。

第四宇宙速度

预计物体具有110~120km/s的速度时,就可以脱离银河系而进入河外星系,这个速度叫做第四宇宙速度。

第五宇宙速度

指的是航天器从地球发射,飞出本星系群的最小速度大小,由于本星系群的半径、质量均未有足够精确的数据,所以无法估计数据大小。当前科学家估计大概有50~100亿光年,照这样算,应该需要1500~2250 km/S的速度才能飞离。

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