Космические скорости (в астрономии). Что такое космическая скорость. Какие существуют космические скорости.
Когда-то давно, в конце XVII века, на голову одного известного ученого упало яблоко. И впервые человечество задумалось о том, что же заставляет предметы падать на поверхность Земли, а не улетать в эфир, как тогда называли космос.
Выяснилось, что во всем виновата гравитация, и с тех пор люди ищут способы её преодоления. Началось все с воздушных шаров, но с тех пор прошло много времени и люди пересели на ракеты. В зависимости от назначения ракеты, её «коробка передач» включает от одной до трех космических скоростей. Так что же это за скорости?
Первая скорость, позволяет предмету оторваться от поверхности планеты и выйти на круговую орбиту. Величина её зависит от «упитанности» космического тела, то есть её массы. Чтобы узнать ее значение, нам придется погрузиться в пучину занудства и непонятных формул. Первая космическая скорость рассчитывается по формуле V1 = (GM/R)1/2, где G гравитационная постоянная, а R радиус орбиты.
Из формулы видно, что чем больше масса, тем больше первая скорость. Для стройной Земли она составляет 7,9 км/с, а вот для такого откормленного богатыря, как Юпитер она равна уже 43 км /с. Нескоро мы полетели в космос, если бы жили на этой планете!
Первая космическая скорость используется для запуска спутников и доставки людей и грузов на орбиту, ведь скорость гарантирует, что корабль никуда не денется с гравитационного поводка нашей планеты.
Переключившись на вторую скорость, космический аппарат, запущенный с планеты, навсегда покидает свою родину и отправляется путешествовать по космическим просторам солнечной системы. Для каждой планеты, она рассчитывается индивидуально по формуле V2 = 21/2V1. Для нашей Земли величина этой скорости составляет 11,19 км/с. Если вы захотели путешествовать по космическим окрестностям Земли, то вам она вполне подойдет. Но если вы решили провести лето на Плутоне или полюбоваться облаком Оорта, то нужно включать третью передачу.
Третья космическая скорость — это физическая величина, при которой космическое тело может покинуть границы солнечной системы. На сегодняшний день не существует формулы для её расчета. Эта капризная величина каждый раз выглядит по-разному, и зависит от многих обстоятельств.
Так что значения третьей космической скорости разнятся в огромных пределах и при благоприятных обстоятельствах составляет 16,6 км/с, а если что-то пошло не так, то она может достигать и 73 км/с. Именно на этой скорости покинули солнечную систему «Вояджеры» и «Пионеры», не забыв по пути сфотографировать кольца Сатурна, спутники Юпитера, не обошли они вниманием Уран и Нептун.
Эти корабли сначала выводились на околоземную орбиту, на первой космической скорости, а потом как следует разогнавшись на вращении вокруг Земли, включали двигатели и быстро набирали вторую, а затем и третью скорость. Для совсем продвинутых космических кораблей существует и четвертая космическая скорость. Но человечество пока не столь развито технически, чтобы её достичь.
Четвертая космическая скорость предназначена для того, чтобы земной звездолет навсегда покинул Млечный Путь. Она тоже не имеет точного значения, но она примерно равна скорости Солнца, с которой она движется по орбите плюс 250 км/с, вычисления затрудняют неточные данные о структуре вещества в Галактике. Правда, даже если человечеству в скором времени и удастся достигнуть этой скорости, то до края нашей звездной системы придется лететь очень долго, ведь её диаметр составляет 100 000 световых лет.
Исполнитель Кочетков Максим Анатольевич (emelio)
