作者 | 宇宙物理学
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01引言:牛顿的梦想大约350年前,牛顿在思考万有引力时,就曾想象过宇宙航行的事情。
他提出这样一个情节:
把一个物体从高山上水平抛出,速度一次比一次快,落地点就一次比一次远;当速度足够大时,物体就不再落地了,它将绕着地球运动,成为和月亮一样的地球卫星。
这个速度,其实就是第一宇宙速度,为了方便,我们用V1来表示。
300多年过去了,牛顿没有实现的愿望早已被现代人实现,我们利用火箭就可以达到第一宇宙速度了。每年都有不少卫星被发射升空。
与第一宇宙速度类似的,还有第二宇宙速度和第三宇宙速度,分别用V2和V3来表示,它们加在一起,就是著名的“宇宙航行三速度”。
那么,问题来了——宇宙航行三速度,都是什么含义呢?如何计算呢?
如何成为像月亮一样的地球卫星?
02第一宇宙速度首先,我们要明确一点,宇宙速度都是为了实现某种目的的“(最小)发射速度”,并不是最终到达轨道后稳定运行时的速度。