Первая космическая скорость (орбитальная)
Минимальная скорость, при которой тело становится искусственным спутником небесного тела и движется по круговой орбите вблизи его поверхности (без учёта сопротивления атмосферы). Для Земли составляет около 7,9 км/с.
Близкие слова
- орбитальная скорость
- круговая орбитальная скорость
Чтобы вывести станцию на низкую околоземную орбиту, ракета должна разогнать её до первой космической скорости.
Спутники связи движутся со скоростью, близкой к первой космической для Земли.
Вторая космическая скорость (параболическая)
Минимальная скорость, необходимая телу для преодоления гравитационного притяжения небесного тела и ухода на бесконечность (или перехода на орбиту вокруг Солнца). Для Земли составляет около 11,2 км/с.
Близкие слова
- параболическая скорость
- вторая космическая
Межпланетные зонды запускаются со скоростью не ниже второй космической относительно Земли.
Если скорость тела превысит вторую космическую, оно навсегда покинет орбиту планеты.
Третья космическая скорость
Минимальная стартовая скорость относительно поверхности Земли, необходимая для преодоления гравитационного притяжения Солнца и выхода за пределы Солнечной системы. С учётом орбитального движения Земли составляет около 16,7 км/с.
Близкие слова
- скорость убегания от Солнца
Автоматические станции «Вояджер» были запущены со скоростью, превышающей третью космическую для Земли.
Для полёта к другим звёздам необходимо достичь хотя бы третьей космической скорости.
Зависимость от массы и радиуса небесного тела
Космические скорости не являются универсальными константами. Они напрямую зависят от массы небесного тела и расстояния до его центра (радиуса). Формула для первой космической скорости v₁ = √(GM/R), где G — гравитационная постоянная, M — масса планеты, R — её радиус. Поэтому на Луне первая космическая скорость значительно меньше земной, что упрощает запуск аппаратов с лунной поверхности.
Различие между скоростями убегания и орбитальными
Важно различать понятия. Первая космическая скорость обеспечивает замкнутое движение вокруг тела (эллипс или круг). Вторая космическая скорость соответствует переходу на незамкнутую траекторию (параболу), когда тело не возвращается к планете. В обиходе термин «скорость убегания» чаще относится ко второй космической скорости, хотя математически это понятие применимо к любому гравитационному полю.