Скорост на космоса

Всеки обект, който се изхвърля, рано или късно се намира на повърхността на Земята, независимо дали е камък, лист хартия или просто перо. В същото време спътник, изстрелян в космоса преди половин век, космическата станция или Луната продължава да се върти в орбитите си, сякаш изобщо не действат сила на привличане на нашата планета. Защо се случва това? Защо Луната не заплашва да падне на Земята и Земята не се движи към Слънцето? Наистина ли нямат универсално гравитация?

От учебния курс по физика знаем, че универсалното гравитация засяга всяко материално тяло. Тогава би било логично да се предположи, че има някаква сила, неутрализираща ефекта на гравитацията. Тази сила се нарича центробежна. Неговото действие е лесно да се почувства чрез привързване на малък товар към единия край на конеца и развързването му около обиколката. В този случай колкото е по-голяма скоростта на въртене, толкова по-силно е напрежението на конеца и колкото по-бавно се върти товара, толкова по-вероятно ще падне.

По този начин се доближихме много до понятието "космическа скорост". Накратко, може да се опише като скорост, която позволява на всеки обект да преодолее гравитацията на небесното тяло. Като а небесно тяло може да действа като планета, спътник, слънчева или друга система. Всеки обект има скорост на пространството, която се движи в орбита. Между другото, размерът и формата на орбитата пространствен обект зависи от величината и посоката на скоростта, която е получил даден обект по времето, когато двигателите са били изключени, и надморската височина, на която е станало събитието.

Скоростта на пространството е от четири вида. Най-малкият от тях е първият. Това е най-малката скорост, която един космически кораб трябва да влезе в кръгова орбита. Стойността му може да се определи по следната формула:

V1 = radic-micro- / r, където

микро-геоцентрична гравитационна константа (микро- = 398603 * 10 (9) m3 / s2);

r е разстоянието от началната точка до центъра на Земята.

Поради факта, че формата на нашата планета не е перфектна сфера (при полюсите тя изглежда да е леко сплесната), разстоянието от центъра на повърхността най-вече в района на Екватора - 6378,1 • 10 (3) м, а най-нисък при полюсите - 6356.8 • 10 (3) m Ако вземем средната стойност -. • 6371 10 (3) т, ние получаваме V1 равна на 7.91 km / сек.

Колкото повече космическа скорост ще надвиши тази стойност, толкова по-продълговата форма ще получи орбита, отдалечавайки се от Земята за все по-голямо разстояние. В даден момент тази орбита ще избухне, ще бъде под формата на парабола, и космически кораб ще отидат да орежат разстояния пространство. За да напусне планетата, корабът трябва да има втора скорост на пространството. Тя може да бъде изчислена по формулата V2 = radic-2micro- / r. За нашата планета тази стойност е 11,2 km / s.

Астрономите отдавна са определили коя е космическата скорост, първата и втората, за всяка планета на родната ни система. Не е трудно да ги изчислим по гореописаните формули, ако сменим константата микро- работно FM, където М - маса на небесното тялото на интерес, и е - тежестта константа (е = 6673 х 10 (-11) m3 / (кг х s2).

Третата скорост на пространството ще позволи на всеки космически кораб За да преодолеете гравитацията на Слънцето и да напуснете местната Слънчева система. Ако го изчисляваме по отношение на Слънцето, получаваме 42,1 км / сек. И за да стигнете от Земята до близката слънчева орбита, трябва да ускорите до 16,6 км / сек.

И накрая, четвъртата скорост на пространството. С негова помощ можете да преодолеете привличането директно към самата галактика. Неговата величина варира в зависимост от координатите на галактиката. За нас Млечният път тази стойност е приблизително 550 км / сек (ако се изчислява спрямо Слънцето).