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84_avatar_small 楼主: huangdao007
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【宇宙速度】

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ico_lz  楼主| 发表于 2015-10-28 11:21:44 | 显示全部楼层
第四宇宙速度
是指冲出银河系的最低发射速度。由于人类对银河系的了解尚在进行中,它的精确质量和半径尚未清楚,因此第四宇宙速度的值只能估算,大约在110-120千米/秒之间。人类还没能实现第四宇宙速度。

宇宙速度的一级,预计物体具有110-120千米/秒的速度时,就可以脱离星河系而进入其他星系,这个速度叫做第四宇宙速度。但由於人们尚未知道银河系的精确大小与质量,因此只能粗略估算,而实际上仍然没有航天器能够达到这个速度。宇宙速度的概念也可应用于在其他天发射航天器的情况。例如计算火星的环绕速度和逃逸速度,只需要把公式中的M,R,g换成火星的质量 、半径 、表面重力加速度即可。
ico_lz  楼主| 发表于 2015-10-28 11:22:33 | 显示全部楼层

物体达到11.2千米/秒的运动速度时能摆脱地球引力束缚。在摆脱地球束缚的过程里,在地球引力的作用下它并不是直线飞离地球,而是按抛物线飞行。脱离地球引力后在太阳引力作用下绕太阳运行。若要摆脱太阳引力的束缚飞出太阳系,物体的运动速度必须达到16.7千米/秒。那时将按双曲线轨迹飞离地球,而相对太阳来说它将沿抛物线飞离太阳。

人类的航天活动,并不是一味地要逃离地球。特别是当前的应用航天器,需要绕地球飞行,即让航天器作圆周运动。我们知道,必须始终有一个能够维持航天器圆周运动的向心力作用在航天器上。在这里,我们正好可以利用地球的引力。因为地球对物体的引力,正好与物体作曲线运动所需要的向心力方向相同。经过计算,在地面上,物体的运动速度达到7.9千米/秒时,它做圆周运动需要的向心力,恰好与地球对它的引力相等。这个速度被称为环绕速度。

上述使物体绕地球作圆周运动需要的速度被称为第一宇宙速度(环绕速度);摆脱地球引力束缚,飞离地球需要的速度叫第二宇宙速度(逃离速度);而摆脱太阳引力束缚,飞出太阳系的速度叫第三宇宙速度(逃逸速度)。根据万有引力定律,两个物体之间引力大小与它们的距离平方成反比。因此,物体离地球中心的距离不同,其环绕速度(第一宇宙速度)和脱离速度(第二宇宙速度)有不同的数值。
ico_lz  楼主| 发表于 2015-10-28 11:23:18 | 显示全部楼层
第五宇宙速度
约1500--2250千米/秒指的是航天器从地球发射,飞出该星系群的最小速度大小,由于该星系群半径、质量均未有足够精确的数据,所以无法估计数据大小。科学家估计大概有500--1000万光年,照这样算,应该需要1500--2250千米/秒的速度才能飞离,但这个速度以人类的科学发展水平,至少要几百年才能达到,所以只是个人类当今文明科技阶段梦寐以求的科学幻想。
ico_lz  楼主| 发表于 2015-10-28 11:26:37 | 显示全部楼层
第六宇宙速度
迄今为止这还只是一个人类脱离自己所在宇宙(总星系)或进入另一个宇宙的猜想速度而已。
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