一個物體能不能夠離開地球,不僅僅是取決于有多遠,更關(guān)鍵的是取決于這個物體有多快的運動速度。我們知道,地球存在引力作用,物體飛離地球就是抗拒這股引力作用向遠方運動,理論上引力的作用范圍是無限遠的。但是,距離地球越遠、引力作用越小。為什么你往上扔一個小球,小球還會掉回到地面上?這是因為小球在向上運動的時候,引力作用會讓這個小球的速度越來越慢,某一個時刻小球向上飛行的速度會變成0,然后被引力重新拉回到地面上。 所以說,如果運動速度為0,那么從理論上說,就是把這個物體放到宇宙的邊緣上,地球還是能夠用引力把這個物體拉回來,多遠都沒有用;但是如果運動速度很快,比如說就貼著地球飛行的那些衛(wèi)星,只要沒有空氣阻力的作用,那么這些衛(wèi)星就會永遠繞著地球飛行、再也不會回到地面上。比如說下圖在地球周圍高速運動的物體,如果不考慮空氣阻力作用,這些物體永遠都不會回到地球地面上。 所以我們說的第一宇宙速度、第二宇宙速度就是來描述擁有多高的速度可以離開地球。達到第一宇宙速度的時候飛行器可以繞著地球飛行,再也不回到地面上;達到第二宇宙速度,如果不考慮除了地球之外的天體產(chǎn)生的引力作用,那么這個物體就可以一直飛到天邊。第三宇宙速度則是考慮了太陽的引力作用之后,這個物體想要飛到天邊所需要的速度。 因此,為了讓衛(wèi)星可以飛離地面再也不落下、甚至于可以飛離地球,再也不回來,所以我們需要用火箭把衛(wèi)星加速到極高的速度,如下圖所示,火箭發(fā)射衛(wèi)星的過程實際上就是巨大的火箭給衛(wèi)星加速的過程。 這么解釋你聽懂了嗎? |
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