Космическая скорость

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Космическая скорость (первая v1, вторая v2, третья v3 и четвёртая v4) — это минимальная скорость, при которой какое-либо тело в свободном движении с поверхности небесного тела сможет:

Третья и четвёртая космические скорости используются редко. Вторая космическая скорость обычно определяется в предположении отсутствия каких-либо других небесных тел (например, для Луны скорость убегания равна 2,4 км/с, несмотря на то, что в действительности для удаления тела на бесконечность с поверхности Луны необходимо преодолеть притяжение Земли, Солнца и Галактики).

Между первой и второй космическими скоростями существует простое соотношение:

v_2=\sqrt{2}v_1.

Квадрат круговой скорости (первой космической скорости) с точностью до знака равен ньютоновскому потенциалу Φ на поверхности небесного тела (при выборе нулевого потенциала на бесконечности):

v_1^2=-\Phi=\frac{GM}{R}.

где M — масса планеты, R — радиус небесного тела, Gгравитационная постоянная.

Квадрат скорости убегания (второй космической скорости) равен удвоенному ньютоновскому потенциалу, взятому с обратным знаком:

v_2^2= -2\Phi= 2\frac{GM}{R}.

Первая и вторая космические скорости для различных объектов[править | править вики-текст]

Небесное тело Масса (по отношению к массе Земли) v1, км/с v2, км/с
Луна 0,0123 1,680 2,375
Меркурий 0,055 3,05 4,3
Марс 0,108 3,546 5,0
Венера 0,82 7,356 10,22
Земля 1 7,91 11,2
Уран 14,5 15,6 22,0
Нептун 17,5 16,7 24,0
Сатурн 95,3 25 36,0
Юпитер 318,3 43 61,0
Солнце 333 000 437 617,7
Сириус B 325 675 10 000
Нейтронная звезда 666 000 200 000
Чёрная дыра 832 500 — 5,6·1015 скорость света

См. также[править | править вики-текст]