火箭只有达到第一宇宙速度才能出地球大气层吗？能否慢慢飞出去？( 二 ) 随着科学技术的不断发展

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在这个思维的基础上，我们假设这个物体从这个星体的表面运行到无穷远处（与脱离星体引力过程正好相反，但效果相同）所做的功为W ，而这个功则由物体的动能E所提供，所以我们利用动能定理和重力势能公式，可以推导出第二宇宙速度V2＝√（2GM/r）。从这个公式我们可以看出，一个星体的第二宇宙速度，其数值正好等于其第一宇宙速度的根号2倍。

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另外，我们通过这个推导过程，也可以看出，实际上物体在达到第二宇宙速度之后，也会时刻受到星体万有引力的影响，只不过随着燃料的做功，物体的运动速度不断加大，其切向线速度所带来的距离拉大效应，已经大于万有引力带来的吸引效果了。
火箭可以慢慢飞出去吗？
当然可以，按照动能定理，只要物体受到合力不为0的外力作用，就会改变物体的运动状态。因此，理论上如果我们持续给火箭增加燃料，那么火箭必然能够持续进行加速，别说是第二宇宙速度，就是第三宇宙速度飞出太阳系都是能够达到的。

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大家都看过火箭发射的视频，从静止到起飞，一开始火箭的速度是很低的，通过高强度的燃料消耗，为火箭的抬升提供了可以克服地球万有引力和空气阻力所需要的能量，这样，火箭才能慢慢向着大气层的上端移动。而在地球大气层的运行过程中，根据人造卫星的用途不同，其目标轨道高度也不尽相同，一般情况下的应用卫星都是在距离地面400公里高的区域，而地球同步卫星则需要被送入距离地面3.6万公里的区域。只有当火箭到达预定轨道之后（中间要进行相应的变轨操作），携带的人造卫星才被释放出来，这时候人造卫星已经具备了能够环绕地球运行的轨道线速度，这样卫星在短时间内就不会因为引力的作用而坠落下来。

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至于像“天问一号”这样的深空探测器，火箭在释放探测器之前，也要确保其运行速度达到第二宇宙速度，这样才能依靠惯性沿着既定的行进路线前进，直至进入火星轨道之后，才开启剩余的动力设备，使之进行相应减速和变轨，这样才能安全地实现环绕火星运行，并为火星车的降落提供可能。

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之所以现在的火箭发射没有采取慢慢加速的操作，关键原因在于燃料的持续供给问题。我们在一个特定的时间点将火箭加速到临界宇宙速度，就可以释放卫星或者探测器依靠惯性飞行了，只要设计好轨道路线就可以。假如不这样做，而是采取持续推进方式，那么动力火箭就需要持续地进行燃料消耗，一方面火箭的长期载重就会明显增加，燃料消耗速度会提高很多；第二是火箭的发动机必须持续做功，对于深空探测来说负担过重，损毁的几率大增；另外，在深空中气体密度异常稀薄，接近真空的状态，依靠现有的火箭动力技术，通过喷射反推技术在深空中将没有用武之地，说不定刚出地球大气层，速度提升不上去的话，有极大的几率偏离运动轨道或者坠入大气层焚毁。