是这样的,在地面上沿与地面平行的方向,向远处发射炮弹,炮弹速度越高飞行距离越远,当炮弹的速度达到“7.9 千米/秒”时,炮弹就不会再落回地面(不考虑大气作用),而环绕地球作圆周飞行,这就是第一宇宙速度。
第一宇宙速度实际上就是人造卫星在地面附近绕地球做“匀速圆周运动”所必须具有的速度。如果小于这个速度,人造卫星(或者炮弹什么的都行)就不能围绕地球飞行,就会落回地面。说它是最小发射速度,是因为如果小于这个速度,这个物体下降的弧度就会小于地球表面弯曲的弧度,就会落到地上,就不能围绕地球作圆周运动了。
但是随着高度的增加,地球引力下降,环绕地球飞行所需要的飞行速度也降低,再环绕地球飞行,就不用这么大的速度了。所有航天器都是在距地面很高的大气层外飞行,所以它们的飞行速度都比第一宇宙速度低。比如,空间站(神舟飞船和国际空间站都一样)的飞行高度在400公里左右,它们的飞行线速度就只有7.8公里/秒左右。
如果在远地空间还以这个速度飞行,人造卫星或别的什么东西就不能以圆形轨道围绕地球飞行,其轨道就变成椭圆了。所以说,第一宇宙速度是最大环绕速度。
追问椭圆轨道就不叫环绕了吗?
追答椭圆轨道当然也是环绕。但用于计算环绕速度的公式,或者说前提条件,是圆形轨道。