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第一宇宙速度為(wei) 每秒7.9千米，它還有著另外一個(ge) 名字，就是“環繞速度”。

顧名思義(yi) ，一個(ge) 物體(ti) 隻要具備了每秒7.9千米的初始速度，便可以成為(wei) 地球的衛星，環繞地球運行而不會(hui) 掉落。不過你可不要以為(wei) 我們(men) 所發射的每一顆人造地球衛星都是以這個(ge) 速度發射升空的。第一宇宙速度的概念最早源自於(yu) 牛頓的一個(ge) 假設，這個(ge) 假設是這樣說的：在地球上向水平方向發射一枚炮彈，如果這枚炮彈的速度足夠快，那麽(me) 它將環繞地球運行而永不落地。這個(ge) 假設名為(wei) “牛頓大炮”，而炮彈與(yu) 火箭是有著本質區別的，炮彈是沒有後續動力的，所以它隻有具備了足夠快的初始速度才能夠進入地球軌道。

火箭利用向後噴射物質所產(chan) 生的反作用力向前推進，所以理論上來講，如果一枚火箭擁有源源不斷的動力，那麽(me) 不管它飛得多慢，最終都能夠進入地球軌道。

當然，這隻是理論而已，現實之中的火箭因為(wei) 是化學動力的，燃料已經占據了火箭絕大部分的重量，所以還是要盡量提升速度才能夠將航天器送上天。那麽(me) 第一宇宙速度到底是如何計算出來的呢？現實中的火箭速度又需要達到多快呢？當一個(ge) 人造衛星圍繞地球運行的時候，實際上是在進行一個(ge) 向心運動，而支持這個(ge) 向心運動的向心力其實就是萬(wan) 有引力，既然如此，我們(men) 就可以列出向心力的表達式，即：G=m(V∧2/R)。

G=M(V∧2/R)，其中G就是向心力，也就是萬(wan) 有引力常數，m是人造衛星的質量，R是地球的半徑。

相比地球而言，人造衛星的質量是非常小的，基本可以忽略不計，所以按照這個(ge) 公式就可以計算出速度V為(wei) 7.9km/s，這就是第一宇宙速度。第一宇宙速度是相對於(yu) 地心而言的，而地球本身是存在著一個(ge) 自轉的，所以在發射航天器的時候可以利用地球的自轉速度，如此則能夠更加省力。地球作為(wei) 一個(ge) 球體(ti) ，不同位置的自轉線速度是不同的，赤道地區最快，自轉線速度大概為(wei) 460m/s，這意味著在赤道地區發射火箭隻需要達到7.4km/s的速度就可以了。

因為(wei) 在赤道地區發射火箭可以最大程度的借力，所以世界上很多國家都會(hui) 選擇在靠近赤道的地方建造發射基地，比如我國的海南文昌發射基地，而我國的長征係列火箭發射速度就在7.5km/s左右。

達到了第一宇宙速度就可以環繞地球運行，那如果超越了第一宇宙速度呢？如果一個(ge) 物體(ti) 的運行速度剛好等於(yu) 第一宇宙速度，那麽(me) 理論上它將以近乎於(yu) 圓形的軌道環繞地球運行，而當這個(ge) 物體(ti) 的速度超越了第一宇宙速度時，它的環繞軌道就會(hui) 趨向於(yu) 橢圓，而且速度越快，這個(ge) 橢圓就越橢。如果這個(ge) 物體(ti) 的運動速度達到了一個(ge) 閾值，那麽(me) 它就能夠徹底擺脫地球的引力束縛，這個(ge) 閾值就是第二宇宙速度。

物體(ti) 的運動速度一旦達到了第二宇宙速度就可以脫離地球，所以第二宇宙速度又被稱之為(wei) “脫離速度”。

第二宇宙速度是多少呢？第二宇宙速度的推導就要複雜一些了，我們(men) 省略這個(ge) 過程，直接給出公式，即V=√2GM/R，這個(ge) 公式中的G依舊是萬(wan) 有引力常數，M為(wei) 地球質量，R為(wei) 地球半徑，計算一下就能夠得到V=11.2km/s的結果，這就是第二宇宙速度。一個(ge) 物體(ti) 達到了第一宇宙速度就可以成為(wei) 地球的衛星，如果達到了第二宇宙速度就可以成為(wei) 圍繞太陽運行的行星，那如果想要衝(chong) 出太陽係行不行呢？當然也行，這就需要達到第三宇宙速度了。

第三宇宙速度的推導過程就更加複雜了，我們(men) 還是直接給出公式，即V=√2V（地）。

這個(ge) 公式中的2V（地）就代表了地球環繞太陽的公轉速度，這個(ge) 速度約為(wei) 每秒30千米。這個(ge) 公式是以太陽作為(wei) 參考係來進行計算的，而我們(men) 所說的第三宇宙速度是以地球作為(wei) 參考係而言的，所以我們(men) 還必須要減去地球本身的公轉速度，於(yu) 是公式就變為(wei) 了V=（√2-1）V（地），所得到的結果就是16.7km/s，這就是第三宇宙速度。太陽係隻是宇宙中一個(ge) 普通的恒星係，在此之外還有著很多更大的宇宙結構，所以在第三宇宙速度之外還存在著第四、第五等等宇宙速度，隻是以我們(men) 現在的能力還無法計算，因為(wei) 我們(men) 根本無法確定更大宇宙結構的質量。

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