題主提出的這個問題，可見是對物理很感興趣的，不過很遺憾，提到的這個7.9km/s的速度並不是地球同步衛星的環繞速度。而是第一宇宙速度，也成為航天器最小發射速度。而地球同步衛星的環繞速度約為3.1km/s，而且這兩個速度都不是測量出來的，是透過計算出來的的結果。

下面我大概說一下這兩個速度的計算過程：

計算這個問題之前，先思考一個簡單的物理模型，我們站在房頂扔出一個石塊，這個石塊會以一定的初速度飛出做拋物線運動最後落到地面上，而我們越用力，它的初速度就越大，飛的也就越遠，那我們需要給它提供多大的初速度可以讓它一直飛而不落回到地面上呢？這個速度就是第一宇宙速度了，它意味著想擺脫地球的引力所需要的最小的速度。這個速度是怎麼計算出來的呢？

仍然用這個石塊為研究物件，在石塊圍繞地球表面做圓周運動的時候，因為離地球表面高度非常小可以忽略不計。整個圓周運動的向心力由萬有引力提供。

我們設石塊的質量為m，地球的質量為M，地球的半徑為R，則有：

將將R=6.375×106m，M=5.965×10^24kg,G=6.67259×10^-11 m^3/(kg·s^2)代入，可以得到v≈7.9km/s。

我們還可以透過同樣的方法，求出來第二、第三宇宙速度分別為11.2km/s和16.7km/s，它們分別代表逃離地球引力人造行星和逃出太陽系的最小發射速度。

因為是地球同步衛星，所以它的執行週期是固定的T=86400s，所以角速度是固定的。向心力依然由萬有引力提供，這裡因為同步衛星距離地面的高度很高，所以不能忽略，我們設離地面的高度為h，則有

同樣將資料帶入，可以求得h≈3.6×10^4km

根據角速度、半徑、線速度的關係可以求v≈3.1km/s

所以我們看到，地球同步衛星不僅是環繞速度固定，執行高度也是固定的，而且地球靜止衛星只能在赤道正上方，為了安全和不互相干擾，兩顆衛星之間的夾角要3°左右，所以最多隻能放置120顆左右，是各大強國力爭之地。

衛星環繞地球速度是7.9千米每秒，是怎麼測算出來的？

關於7.9千米每秒有一個如雷貫耳的名字：第一宇宙速度，但更準確的說，7.9千米/秒的原意是在地表環繞不落下的速度，而近地軌道上的速度則要稍稍小一些，但由於相差不大，大家就將這個7.9千米/秒直接作為第一宇宙速度了！

早在400多年前牛頓在《自然哲學的數學原理》中就提出了計算宇宙速度的雛形。牛頓發現萬有引力天的質量成正比，與它們之間距離的平方成反比，將地球看成是一個天體，那麼地面上的物體看成是另一個天體，那麼他們之間的引力，也就是我們俗稱的重力就可以計算出來了！

但比較可惜的是在牛頓時代還有一個關鍵的資料沒有測量出來，要不然牛頓就能計算出第一宇宙速度了，這就是萬有引力常數，如果這個準確的數值，那麼其他資料即使再準確也沒有用！牛頓嘗試了一切方式，但因為這個值實在太小，只能作罷！

牛頓的萬有引力公式裸奔了100多年你後終於被卡文迪許用扭稱巧妙的解決了，以光束來放大引力作用，卡文迪許測得了準確的萬有引力常數，因此萬有引力公式的應用才得以普及。

其實並不一定需要第一宇宙速度才能飛出地球，假如有一個夠高的梯子，那麼即使螞蟻爬也能爬出地球，但很可惜我們造不出來，那麼還有什麼簡單的辦法能飛出地球呢？暴力模式-速度即可解決問題！

我們知道地球是一個球體，那麼我們在地球上無論以什麼方向飛都會有一個水平分量的速度（除了垂直向上），而這個速度將會產生一個與地球重力對抗的“離心力”。

離心力計算公式

萬有引力計算公式

連個公式計算出來的力相等的條件下，那麼就可以推匯出第一宇宙的計算公式為：

公式稍稍變形了一點點，還能認出來嗎？

第一宇宙速度的R是地球的平均半徑6370千米計算的，如果在標準的卡門線比如100千米的高度上，這個速度將會小那麼一點點，大概是：

6370千米的地球平均半徑處，環繞速度：7903.117米/秒

100千米高度的地球與太空交界線，速度：7841.8043米/秒

400千米的國際空間站軌道高度，環繞速度：7666.088米/秒

差的並不是太大，但有朋友問你國際空間站速度的時候肯定不能回答7.9千米/秒，因為7.6千米/秒即可讓國際空間站跑一個圓形軌道了，如果高於這個速度，那麼它會到更遠的軌道或者跑出一個橢圓軌道來。

這可能是更多人想不明白的道理，但其實這樣的理解並不正確，因為地球環繞太陽系公轉的速度30千米/秒，這個速度產生的“離心力”是地球對抗太陽引力的，簡單的說地球公轉的速度產生的“離心力”剛好和太陽與地球引力平衡，因此地球才能在軌道上一圈圈的轉了四十幾億年！

而從地球軌道上逃逸則需要逃離太陽的速度，各位可以按逃逸速度計算下，這個速度大約是42.2千米/秒，而從地球向太陽系外逃逸則需要同時擺脫地球和太陽的引力，因此這個速度計算方式為：

v=√第二宇宙速度^2+（逃離太陽速度-地球公轉速度）^2=√11.2^2+(42.2-29.8)^2=16.7千米/秒。

所以地球還遠未達到逃離太陽系的速度，它的差額是12千米左右，而在地球上向太陽系外法身探測器，那麼速度需要16.7千米以上！

但為什麼很多探測器發射速度並沒有達到16.7千米/秒，為什麼它們還能飛出太陽系？那是因為它們獲得了引力彈弓的加速，這些利用彈性碰撞原理的加速是免費的，比如木星土星天王星海王星都可以加速，只不過要設計出一條非常巧妙的軌道來利用它們的引力。