第一宇宙速度是多少(第一宇宙速度是多少倍音速)

第一宇宙速度是多少?最近有很多热心观众都在问这个问题。还有网友想知道第一宇宙速度是多少倍音速。对此,碳百科准备了相关的攻略,希望能帮助到你。

从第一宇宙速度到第六宇宙速度,一个比一个快,为了方便理解,我们不妨来进行一个思想实验,来看看它们分别有多快。

假如我们在山顶向着水平方向发射一枚炮弹,接下来,这枚炮弹会因为惯性而具备水平方向的速度,与此同时,它也会在地球引力的作用下向地面坠落,于是这枚炮弹就会飞出一段距离后落到地面上。很明显,炮弹发射时的速度越快,它在空中飞行的距离就越远。

由于地球是圆的,地面在整体上存在着一个曲率,因此远处的地平面会相对我们当前的水平面出现“下降”,距离越远,地平面就“下降”得越明显。

这样就会造成一种现象,那就是当某一枚炮弹的速度达到一个值时,那么它在飞出一段距离后,其飞行高度会因为地球的引力而下降1厘米,与此同时,在这个位置上的地平面也会因为地球的曲率而刚好“下降”1厘米,于是这枚炮弹就会一直围绕着地球转圈,而不会掉到地面上(注:由于是思想实验,因此我们不必考虑其它阻力)。

这种速度就是第一宇宙速度,其值约为7.9千米/秒,在此基础上,假如我们继续增加炮弹的发射速度,那么炮弹环绕地球的运行轨道就会变成椭圆形,炮弹的速度越快,这种椭圆形轨道就越狭长,当速度达到11.2千米/秒时,我们发射的炮弹就可以摆脱地球的引力场,进而飞向宇宙深空,这种速度就是第二宇宙速度。

由于太阳引力的束缚,即使我们发射的炮弹达到了第二宇宙速度,也只能围绕着太阳公转,而想要飞出太阳系,炮弹的速度就至少要达到16.7千米/秒,这就是第三宇宙速度。

需要注意的是,以上三种宇宙速度都是确定的,从第四宇宙速度开始,就只有估计值了。太阳系的上一级结构是银河系,假如我们在地球上发射的炮弹,其速度刚好可以使自己凭借惯性摆脱银河系的引力场,那么它此时的速度就是第四宇宙速度。

我们可以根据银河系的质量和直径来计算出第四宇宙速度,以目前的观测数据来计算,这个速度的估计值为110千米/秒至120千米/秒。通过同样的方法,我们也可以计算出更高级别的宇宙速度。

第五宇宙速度对应的是本星系群,这是一个由银河系、仙女座星系、三角星系等大约50个星系构成的宇宙结构,其总体质量约为太阳质量的6.5 x 10^13倍(65万亿倍),直径可达1000万光年,科学家据此计算出,第五宇宙速度大约为每秒钟2000千米左右。

关于第六宇宙速度,目前并没有确定的定义,一般认为,第六宇宙速度对应的是本超星系团(也称室女座超星系团)。

观测数据显示,我们所在的本星系群与附近的大约100个星系团和星系群一起构成了本超星系团,其总体质量大约是太阳质量的10^16倍(1亿亿倍),直径可达1.1亿光年,照这样计算,第六宇宙速度就已经接近光速了。

也就是说,假如我们在地球上发射一枚速度接近光速的炮弹,那么在接下来的时间里,这枚炮弹就可以凭借惯性摆脱本超星系团的引力场,然后“扬长而去”,当然了,这需要很长很长的时间。

看到这里,相信大家都会好奇,既然从第一宇宙速度到第六宇宙速度,一个比一个快,那有没有第七宇宙速度呢?

从理论上来讲,第七宇宙速度对应的应该是“可观测宇宙”,这是一个以地球为中心、直径约为920亿光年的球体空间,也是我们人类在宇宙中能够观测到的极限范围。

虽然我们目前对“可观测宇宙”的了解还远远不够,但是有一点可以肯定的是,第七宇宙速度必定会超过光速,而从已知的物理规律来看,任何具有静止质量的物体都不可能被加速到光速,更不用说超光速了,因此可以说,第七宇宙速度只是一个理论值,在人类研究出超光速飞行技术之前,这并没有实际讨论的意义。


好了,今天我们就先讲到这里,欢迎大家关注我们,我们下次再见。

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评论列表(20条)
  • 陈在
    转发了
  • 徐涯
    人类即使以光速飞行,一万年能飞出大阳系吗?
  • 段营
    第一是7.9千米,第二是11.2千米,第三是16.7千米,第四是220千米,第五是2500千米,第六是光速的百分之九十八点六,第七宇宙速度是132倍光速,第八是5.5万倍光速,第九是3.17亿倍光速。最高等级为十二级。后面不知道了。
  • 邬乌
    我来说说吧?第六宇宙速度接近光速,那以些推理,第七宇宙速度就是1倍光速,第八宇宙速度为2倍光速,第九宇宙速度为3倍光速,第十宇宙速度为4倍光速,以此类推十一,十二,十三,十四等无穷无尽。为什么呢?因为宇宙太大了。就算是人类的有生之年。也无法理解宇宙的含义。即然有第一宇宙速度,和第二宇宙速度,那么就会存在第一宇宙和第二宇宙,第三宇宙,第四宇宙,那么似这个意思推理,包含所有宇宙的超级空间我们又用什么来定义他呢?是什么呢?大家都可以想象一下,用一个什么词语来表示呢?我先发表一个:就叫做“恒宇宙”。
  • 牟训
    不懂就问,宇宙诞生到现在才140亿年不到,地球可观测宇宙直径怎么能达到920亿光年?不应该是300光年不到么?
  • 宫睫陋
    如果炮弹以5km/s的速度不停地向上飞,能飞出太阳系吗?(假设炮弹匀速)
  • 许晕懈
    太阳围绕银河系的公转速度为220公里每秒,如果120公里是银河系逃逸速度那太阳应该早逃跑了?
  • 宋洒
    人类即使以光速飞行,一万年能飞出大阳系吗?
  • 汪蔡狙
    时间、空间、速度都是人类臆想的产物!有没有谁能讲一讲意识的概念?
  • 阳唬
    而从已知的物理规律来看,任何具有静止质量的物体都不可能被加速到光速。 这里不是已知,是现在理论计算,现在还没有办法实验能不能超光速。
  • 汲重冯
    太阳绕银河系飞行的速度是220千米╱秒,可见人类对银河系的认识还有很大误差。
  • 古韵
    我们在教科书上学到的第一宇宙速度的来历可不是什么假设水平发射炮弹,炮弹在地心引力下降落一米,地面弯曲一米,刚好合适时的速度。按你的说法,当地球弯曲到与初始发射方向成九十度的时候,炮弹的水平速度该不该为零呢?要讲科学的话,第一宇宙速度的推导过程还是应该严谨的写出来。
  • 别甘
    孙悟空翻筋斗云,速度能达到第一宇宙速度吗
  • 戈瘟巢
    古人已经说过天有九重天
  • 童路造
    所以说。其实我们的宇宙,就是一个黑洞内部[奸笑][奸笑]
  • 昌愉
    也许,还有比光速快的,比如利用量子纠缠,和仙女座的仙女实时视频聊天
  • 督绿
    地球公转速度大于16.7km/s,为什么不飞出去太阳系?
  • 都痪
    宇宙就是一个生命体,地球及所有的星球都是一个细胞而已
  • 雷踊逆
    在宇宙尺度上研究速度,没有实际意义,要研究的应该是空间和纬度,纬度与空间的变化,才是遨游宇宙的方法
  • 袁药程
    第十宇宙都有,有一就有三,有三就无穷!

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