Космические скорости

первая, вторая, третья — критические значения скорости летательного аппарта в момент его выхода на орбиту, определяющие форму траектории его движения в космическом пространстве. К. С. Могут быть вычислены для любого расстояния r от центра Земли, однако наиболее часто К. С. Определяются только для поверхности шаровой однородной модели Земли (радиусом 6371 км).Первая К. С. — минимальная скорость, при которой космический аппарат в гравитационном поле Земли может стать искусственным спутником Земли. Вычисляется по формулеv1 = (GM/r)1/2,где GМ = 398603 км3/с2 (G — постоянная тяготения, М — масса Земли).Первая К. С. Называется также круговой скоростью. Если в момент выхода на орбиту летательный аппарат имеет скорость, перпендикулярную направлению на центр Земли и равную vI, то его орбита (при отсутствии возмущений) будет круговой.

У поверхности Земли первая К. С. Имеет значение vI = 7,91 км/с.Вторая К. С. — минимальная скорость, необходимая для того, чтобы летательный аппарат превратился в искусственный спутник Солнца. Применяются также и другие названия. Скорость убегания, скорость ускользания, а также параболическая скорость, так как летательный аппарат с начальной скоростью vII движется по параболической траектории, удаляясь сколь угодно далеко от Земли, оставаясь при этом в пределах Солнечной системы. Скорости меньше параболической называются эллиптическими, больше — гиперболическими. Вторая К. С. Определяется по формулеvII = (2GM/r)l/2;у поверхности Земли vII = 11186 км/с.Третья К. С. — минимальная скорость, необходимая для того, чтобы летательный аппарат, запущенный у Земли, преодолел притяжение Солнца и покинул Солнечную систему.

Третья К. С. Определяется из условия, что летательный аппарат должен иметь параболическую скорость относительно Солнца, вблизи орбиты Земли эта скорость равна около 42 км/с. Чтобы ее достичь, тело у поверхности Земли должно приобрести скорость vIII = 16,67 км/с.Понятия К. С. Применяются также при анализе движения летательного аппарата в гравитационных полях других планет или их спутников, Солнца..