为什么会有三个宇宙速度？慢慢飞难道飞不出地球吗？ | 袁岚峰

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飞出地球为什么一定要超过某个速度呢？如果你保持一个较低的速度慢慢飞，例如1公里/秒，难道你飞不出地球吗？

大家在高中学习到过三个宇宙速度：第一宇宙速度为7.9公里/秒，第二宇宙速度为11.2公里/秒，第三宇宙速度为16.7公里/秒。

这三个速度对于航天活动至关重要。它们定义了在没有额外燃料的情况下，要实现特定目标所需的最小速度。

第一宇宙速度即环绕地球速度，达到此速度的物体可以在地球周围做圆周运动而不坠落。第二宇宙速度为逃逸速度，达到此速度的物体可以飞离地球，实现无限远的飞行。第三宇宙速度则是飞出太阳系所需的最小速度。

如果你保持速度低于第一宇宙速度，你将无法绕地球飞行，最终会落回地球。达到第一宇宙速度后，你可以在地球周围做圆周运动。超过第一宇宙速度但低于第二宇宙速度时，物体将以椭圆形轨道绕地球运行，速度越大轨道越扁，远地点越远。

达到第二宇宙速度，物体将摆脱地球引力，被太阳捕获，绕太阳做椭圆形运动。例如，中国探测火星的天问一号目前处于这种状态。

超过第三宇宙速度，物体最终能够飞出太阳系。值得注意的是，超过第三宇宙速度的“第四宇宙速度”和更高层次的速度，如“第五宇宙速度”等，分别对应飞出银河系和已知宇宙的需要。这些速度远远超出人类当前的能力，目前仅存在理论探讨。

火箭燃料是有限的，但设想中，通过在太空中收集星际物质作为燃料，火箭可以实现细水长流的飞行，不再受限于传统的燃料耗尽问题。星际冲压发动机是一种实现这一设想的设想，通过在前方收集氢原子并在火箭内部进行核聚变，产生高速喷射物。

科学的发展是一个不断否定、再肯定的过程。理解了航空与航天的区别，理解了宇宙速度的概念，就能够在更高层次上思考如何超越当前的限制，设计出创新的解决方案。科技是人类发展的正道，通过关注科技信息，我们可以更好地理解世界，推动社会进步。