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  • 1 # 華榮行

    【答案是肯定的!只要你的火箭推力大於受到的重力,它就可以以很慢的速度上太空,甚至能在空中懸停一會兒(當推力等於重力時),然後可以繼續飛上太空】

    (上圖就是嫦娥三號懸停在某星球上空100米時的情景)

    當火箭起飛昇空後,它受到地球向下的的引力,火箭發動機則提供了一個向上的升力。只要火箭的發動機的推力大於受到的重力,火箭可以以任何很慢的速度進入太空。(如:1釐米/秒的速度,懸停一會兒也可以)。

    太空,根據國際航空聯合會的定義,100公里的高度為卡門線,地面100公里以上即為太空。

    希爾球,每個星球都有自己的引力作用範圍,這就是希爾球。如地球的希爾球最遠可延伸到150萬公里,即在此範圍內的星體,如:人造地球衛星、月球等,都會受地球引力的作用,使之圍繞地球飛行。

    當火箭,不管是以多慢的速度,進入太空後,即地面100公里以上,只要它在地球的希爾球範圍內(150萬公里),它都會受到地球的引力。只要火箭有足夠多的燃料,飛出地球的希爾球,火箭將不再受地球引力作用(即不會落到地球),此時火箭可以在太陽系裡飛行,也可以去其它星球,如:火星等。

    但如果火箭燃料用完了,如在地面500公里的太空,那會發生什麼?火箭會徑直從500公里太空落入地球,因為此時火箭只受地球的重力作用!(那為什麼太空垃圾沒有徑直落入地球?)

    除非火箭在燃料用完之前,以一定的速度環繞地球飛行,如下圖:

    第一宇宙速度,就是指從地球上發射的物體,繞地球作圓周運動飛行,所需的最小初始速度,即7.9公里/秒。

    第二宇宙速度,就是指從地球上發射的物體,擺脫地球引力作用,飛離地球束縛所需的最小初始速度,即11.2公里/秒。

    第三宇宙速度,就是指在地球上發射的物體,擺脫太陽引力束縛,飛出太陽系所需的最小初始速度,即16.7公里/秒。

    第四宇宙速度,是指在地球上發射的物體擺脫銀河系引力束縛,飛出銀河系所需的最小初始速度,大約為525公里/秒以上。

    即,當火箭或衛星以第一宇宙速度,即7.9公里/秒,環繞地球飛行時,火箭或衛星就會產生一個離心力,它正好可以抵消掉地球的引力。所以航天器就可以不需要任何火箭推力的情況下,象月球一樣,永遠不斷的繞地球飛行。

    回答一下上面的問題:那為什麼太空垃圾沒有徑直落入地球?因為太空垃圾和其它衛星一樣,它們仍然是以第一宇宙速度環繞地球飛行的,它們的離心力正好抵消掉地球的引力,所以只要太空垃圾的執行軌道沒有被破壞,它們會一直呆在太空。

    所以火箭能以任何慢的速度進入太空,只要火箭的推力大於受到的重力即可。而第幾宇宙速度只適用於沒有任何外部火箭動力的情況下,一個星體繞地球飛行的最小速度。

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