Третья космическая скорость

Тре́тья косми́ческая ско́рость — минимальная скорость, которую необходимо сообщить находящемуся вблизи поверхности Земли телу, чтобы оно могло преодолеть гравитационное притяжение Земли и Солнца и покинуть пределы Солнечной системы^[1][2].

При старте с Земли, наилучшим образом используя осевое вращение (0.5 км/с) и орбитальное движение планеты (29,8 км/с), космический аппарат может достичь третьей космической скорости уже при 16,6 км/с^[2] относительно Земли. Для исключения влияния атмосферного сопротивления предполагается, что космический аппарат приобретает эту скорость за пределами атмосферы Земли. Наиболее энергетически выгодный старт для достижения третьей космической скорости должен осуществляться вблизи экватора, движение объекта должно быть сонаправлено осевому вращению Земли и орбитальному движению Земли вокруг Солнца. При этом скорость движения аппарата относительно Солнца составит 29.8 + 16.6 + 0.5 = 46.9 км/сек.

Траектория аппарата, достигшего третьей космической скорости, будет частью ветви параболы, а скорость относительно Солнца будет асимптотически стремиться к нулю.

На 2012 год ещё ни один космический аппарат не покидал окрестностей Земли с третьей космической скоростью. Наибольшей скоростью покидания Земли обладал КА Новые горизонты - 16.21 км/сек, но за счёт гравитационного маневра у Юпитера, он покинет Солнечную систему со скоростью около 13 км/сек после окончания основной части своей миссии. Аналогичным образом ускорялись и другие КА, уже покинувшие Солнечную систему (Вояджер-1 Вояджер-2, Пионер-10 и Пионер-11). Все они покидали окрестности Земли со скоростями, существенно меньшими третьей космической.

Вычисление

Для расчёта третьей космической скорости можно воспользоваться следующей формулой^[3]:

$v_3=\sqrt{(\sqrt{2}-1)^2 v_1^2+v_2^2},$

где v₃ — третья космическая скорость, а v₁ и v₂ — первая для Солнца и вторая для планеты космические скорости соответственно.

Примечания

1. ↑ Космические скорости
2. ↑ ^{1 2} Из Большой Советской Энциклопедии
3. ↑ Галузо И. В. Астрономия : учеб. пособие для 11-го кл. общеобразоват. учреждений с рус. яз. обучения / И. В. Галузо, В. А. Голубев, А. А. Шимбалёв. — 2-е изд., пересмотр. — Минск: Нар. асвета, 2009. — С. 70. — ISBN 978-985-03-1083-5.

См. также

• Космическая скорость
• Первая космическая скорость
• Вторая космическая скорость
• Четвёртая космическая скорость
• Звездолёт

Примечания

Ссылки

Для улучшения этой статьи желательно?: Дополнить статью (статья слишком короткая либо содержит лишь словарное определение). Добавить иллюстрации. Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.