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发表于 2018-6-13 11:00:03
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谢邀。
这个问题无疑是在经典范围内探讨。既然如此，讨论起来就比较简单。
首先提一个观念：要在太阳系范围内自由活动，至少得摆脱地球束缚，也就是飞船与地球所共同组成的系统中飞船的机械能大于等于零。要在银河系范围内星际航行，那至少得摆脱太阳的束缚，飞船与太阳所共同组成的系统中飞船的机械能大于等于零。
如何去计算飞船在不同系统中的机械能?以飞船与地球组成的系统为例，是这样算的：
请尽量忽略我的字迹和照片清晰度给你带来的视觉负面影响。
由图可知，由于引力势能是负值，所以飞船的动能必须大于等于引力势能数值的相反数，才能使机械能大于等于零，才能脱离地球掌控。
动能=（1/2）×mv^2
把地球质量、引力常量、地球半径的具体数值代入，求出速度v大于等于11.2km/s，这是地球表面任何物体要脱离地球束缚所应该具备的最小速度，即是我们通常所说第二宇宙速度。
同理，代入太阳质量和地球与太阳之间球心的距离，可近似得到地表物体脱离太阳束缚所应该拥有的最小速度，大约是16.7km/s。也是我们通常所说第三宇宙速度。
飞船的发射速度如果不能超过16.7km/s,那怎么飞也飞不出太阳系。据我所知，美国的旅行者号是最快的探测器，也是唯一走出太阳系的人类飞船。离开太阳系的时候速度也只是保持在17km/s的样子。
而我们离载人飞出太阳系还有很长的一段路要走。已知中离太阳系最近的恒星是半人马a（阿尔法符号打不出）星座，只有4.2光年，以17km/s的速度大概需要七万多年到达……
就问你怕不怕？ |
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楼主: coloristy
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