Question

Что такое третья космическая скорость?

и как её достичь ? Есть ли такие спутники которые её достигли ?

Answer 1

Третья космическая скорость - это скорость, которую нужно придать космическому аппарату, находящемуся на земле, чтобы он смог покинуть пределы Солнечной системы. Она приблизительно равна 16,7 километров в секунду. Если же аппарат с Земли такой скорости не разовьет, то он не сможет преодолеть притяжение Солнца и останется на орбите кружить вокруг нашего светила бесконечное число лет.

С другой стороны, известны случаи, когда американцы отправляли свои космические аппараты и с меньшей скоростью - 16,2 километров в секунду, и они улетели за пределы нашей галактики! Оказывается, что уже на середине траектории они включали дополнительный двигатель и таким образом доразгоняли корабль. Таким образом уже безвозвратно улетели американские Вояджер-1, Вояджер-2, Пионер-10 и Пионер-11.

Кроме того, нужно понимать, что для старта именно с Земли скорость должна достигать 16,7 км/сек, но в целом для покидания галактики нужна скорость 46,9 км/сек. "Дополнительная" скорость достигается за счет того, что старт космического корабля происходит в определенном месте на Земле и в определенное время года, в результате чего добавляется скорость планеты и скорость ее обращения вокруг оси.

Answer 2

16,650 км/с — минимальная скорость, которую необходимо придать находящемуся вблизи поверхности Земли телу, чтобы оно могло преодолеть гравитационное притяжение Земли и Солнца и покинуть пределы Солнечной системы

Answer 3

Тре́тья косми́ческая ско́рость — минимальная скорость, которую необходимо придать находящемуся вблизи поверхности Земли телу, чтобы оно могло преодолеть гравитационное притяжение Земли и Солнца и покинуть пределы Солнечной системы .

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 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/с.

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/с, но за счёт гравитационного маневра у Юпитера, он покинет Солнечную систему со скоростью около 30 км/с 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.

Answer 4

Третья космическая скорость V3 - это минимальная окружная скорость космического аппарата (КА) направленная в сторону вращения Земли вокруг собственной оси и в сторону вращения Земли вокруг Солнца при которой КА сможет преодолеть притяжение Земли и Солнца и покинуть пределы Солнечной системы навсегда. По расчетам V3 = 16,65 км/с, при этом окружная скорость КА относительно Солнца будет равна 46,9 км/с. Достичь такой скорости при старте с Земли пока невозможно.