כל חפץ, להיות נזרק, מוקדםאו שמאחרת על פני האדמה, בין אם זה אבן, גיליון נייר או נוצה פשוטה. במקביל, לוויין ששוגר לחלל לפני חצי מאה, תחנת החלל או הירח ממשיכה להסתובב במסלולה, כאילו כוח הכבידה של הפלנטה שלנו אינו פועל כלל. למה זה קורה? מדוע הירח אינו מאיים ליפול לכדור הארץ, וכדור הארץ אינו זז לעבר השמש? האם באמת אין להם כוח משיכה אוניברסלי?

מהירות החלל
מהקורס של הפיסיקה, אנחנו יודעים את העולםכוח הכבידה משפיע על כל חומר גשמי. אז זה יהיה הגיוני להניח כי יש כוח לנטרל את ההשפעה של כוח הכבידה. כוח זה נקרא צנטריפוגלי. הפעולה שלו קל להרגיש על ידי קשירת עומס קטן בקצה אחד של החוט ו unrolling אותו סביב היקף. במקרה זה, ככל שיותר מהירות הסיבוב, ככל שהמתח של החוט גדול יותר, וככל שהאיטיות תסתובב, כך גדל הסיכוי שייפול.

לכן, הגענו מאוד קרוב למושג"מהירות החלל". בקיצור, זה יכול להיות מתואר במהירות המאפשר לכל אובייקט להתגבר על כוח הכבידה של הגוף השמימי. כגוף שמימי, כוכב לכת, לוויין, מערכת שמש או מערכת אחרת יכולים לפעול. לכל אובייקט יש מהירות שטח הנעה במסלול. אגב, גודלו וצורתו של מסלול של אובייקט חלל תלויים בגודל ובכיוון המהירות שאובייקט נתון קיבל ברגע כיבוי המנוע, והגובה שבו התרחש האירוע.

מהירות החלל היא של ארבעה סוגים. הקטן שבהם הוא הראשון. זוהי המהירות הקטנה ביותר שחללית צריכה להיכנס למסלול מעגלי. הערך שלה יכול להיקבע על ידי הנוסחה הבאה:

V1 = √μ / r, היכן

μ הוא קבוע הכבידה הגיאוצנטרי (μ = 398603 * 10 (9) m3 / s2);

r הוא המרחק מנקודת ההשקה למרכז כדור הארץ.

מהירות החלל השנייה
בשל העובדה כי הצורה של הפלנטה שלנו לא(על הקטבים נראה כי הוא שטוח מעט), ואז המרחק מהמרכז אל פני השטח הוא ביותר בקו המשווה - 6378.1 • 10 (3) מ ', והקטע בקטבים - 6356.8 • 10 (3) מ' אם קח את הערך הממוצע - 6371 • 10 (3) m, אז נקבל V1 שווה ל 7.91 ק"מ / ש.

מהירות קוסמית יותר יעלהנתון הערך, את הצורה מאורכים יותר יירכשו על ידי מסלול, מתרחקת מן כדור הארץ למרחק גדול יותר. בשלב מסוים זה יהיה מסלול להתפוצץ, ללבוש צורה של פרבולה, ואת החללית ילך לחרוש מרחבי שטח. כדי לעזוב את כדור הארץ, הספינה צריכה להיות מהירות החלל השני. זה יכול להיות מחושב על ידי הנוסחה V2 = √2μ / r. עבור הכוכב שלנו, ערך זה הוא 11.2 קמ \ ש.

אסטרונומים קבעו מזמן מה שווהלברוח מהירות, הן הראשון והשני, עבור כל כוכבי הלכת של מערכת משלנו. הם קל לחשב על פי הנוסחאות הנ"ל, אם אחד מחליף את μ קבוע עבור המוצר FM, כאשר M - מסת הגוף השמימי של עניין, ו- F - הכובד קבוע (f = 6673 x 10 (-11) m3 / (ק"ג x S2).

מהירות שטח שלישי
מהירות החלל השלישית תאפשר לכל אחדספינת החלל כדי להתגבר על כוח הכבידה של השמש ולהשאיר את מערכת השמש יליד. אם נחשב אותו ביחס לשמש, נקבל 42.1 קמ"ש. וכדי להגיע מהארץ אל מסלול השמש הקרוב, אתה צריך להאיץ ל 16.6 ק"מ / ש.

טוב, סוף סוף, הרביעי בחללמהירות. בעזרתו אתה יכול להתגבר על המשיכה ישירות אל הגלקסיה עצמה. עוצמתו משתנה בהתאם לקואורדינטות הגלקסיה. עבור שביל החלב שלנו, ערך זה הוא כ 550 ק"מ / s (אם מחושב ביחס השמש).