江聰德
如果有一個無限長的梯子。那麼人們可以在沒有達到第一宇宙速度的情況下離開地球嗎？
這是一個非常有趣的話題，準確的說如果有這樣一個梯子，那麼即使如螞蟻爬也有一天能爬出地球！但有一點要確認一下的是，當它真正遠離地球時，無論它是否原因，它的速度會逐漸超過第一宇宙速度，第二宇宙速度，第三宇宙速度......一直無限接近光速！欲知後事如何，且聽下文分解！
為什麼火箭要7.9千米/秒才能飛出地球，而螞蟻爬梯子也能爬出地球？
我們不能脫離地球是因為受到了地球引力的作用，比如一個50千克的成年人，他受到的重力就是490牛頓，假如火箭要將人託舉在空中，那麼需要反方向施加490牛頓的推力，即可將人託舉在空中保持懸停，如果加大推力，那麼可以持續保持向上的狀態一直脫離地球引力，當然這種狀態下速度大小並不重要，關鍵是要持久！
但火箭一直和地球引力對抗，很明顯就是比較浪費燃料，而且火箭的比衝不高，無法長時間保持這個狀態，因此就必須用另一種方式來解決這個問題！早在牛頓發現萬有引力之後，他就畫了個離開地球方式的草圖，想必連小朋友都看得明白！
即讓物體的水平運行速度產生的“離心力”和重力相等，兩者相互抵消，那麼個物體就能一直保持在軌道上了！但地球表面有大氣阻力，因此只要將這個物體在距離地表大約幾百千米的真空條件下加速到這個速度，那麼理論上這個物體就不會掉下來了！
另外水平加速還有一個好處是可以利用地球本身就有的一個465米/秒的自轉線速度，根據計算達到“離心力”和引力平衡的速度為7.9千米/秒，減去自轉速度，那麼我們只需要加速到7.5千米/秒即可，不要小看這個465米/秒的速度加成，可以節省不少燃料的！
上述兩種方式，一種是在使用直接和引力對抗的方式逐漸脫離地球，當然只要火箭足夠持久，那麼這根本就不是問題，另一種則是儘快在火箭燃料耗盡前達到與引力平衡的“離心力”速度！
而用梯子爬出去，這個道理和火箭是一樣的，一個是用推力和重力對抗，另一個是用結構支撐力和重力對抗，異曲而同工！
為什麼又說這個梯子速度會越來越快，一直到無限接近光速？
首先我們來確認一下這是一個無限長的梯子，一頭固定在地球上，另一頭則伸向茫茫的太空，那麼按地球自轉的速度，在哪裡會超過第一宇宙速度呢？
梯子高度為：102262.798千米處，自轉線速度超過7.9千米/秒
梯子高度為：147641.055千米處，自轉線速度超過11.2千米/秒
梯子高度為：232391.682千米處，自轉線速度超過16.9千米/秒
梯子高度為：4125296124.942千米處，自轉線速度無限接近光速
41.25億千米，大約27.5天文單位，海王星軌道位置不到一點，當然我們知道它不可能超過光速，有很多因素制約著它，比如結構強度等，而質增效應則直接蓋了一頂大帽子！
所以從理論上看，從這個梯子爬出去並不是什麼大問題，但在沒有速度的情況下可能還真爬不出地球，因為地球本身就在自轉，假如一個不自轉的天體倒有可能實現，但從天體形成理論上看不存在不自轉的天體！
太空電梯就是這個無限長的梯子一部分
科幻小說《三體》中就存在這樣的太空電梯，而且存在理論上製造這種電梯的可能，只是現在還未找到這種超高強度的材料，比如高強度鋼材只能堅持11千米左右不被自身拉斷，而納米材料似乎可以接近上萬千米，但製造太空電梯的材材料強度至少要達到10萬千米不被自身拉斷，這是一個超級挑戰，未來是否能實現這是一個未知數，但至少在理論上是可行的！
關於太空電梯的最新消息是日本靜岡大學在2018年開發的迷你版測試模塊，搭載在衛星上初步測試，當然這種純粹是某個部分的技術驗證而已，而不是真正的太空電梯測試，儘管看起來遙遙無期，但似乎還有機構在為此研究！
更激進的地球之環超級計劃
發射總數高達26478992個艙段組成地球之環，如小圖所示，中間有數根隧道與地面接連，成為進入太空軌道艙之間的連接通道，當然這個到CG圖也就算了，畢竟這個要求比起常規的太空隧道來可能難度將增加幾個數量級！
星辰大海路上的種花家
首先我可以明確的告訴你：如果你的假設真的成立的話，你一定會離開地球。不管是離開狹義上的大氣層，還是廣義上地球引力的影響範圍。只要你能獲得一個持續上升的力，不管速度多慢，最終都能離開地球。其次我要告訴你，你所設想無限長的梯子在上世紀70年代，美國著名的科幻小說家、科幻作家阿瑟·克拉克已經詳細進行過描述，名字就叫：太空電梯！
第一個問題：什麼是第一宇宙速度？答：簡單的說就是你扔一個物體永不落地，圍繞地球做圓周運動的最小速度。
第一宇宙速度也叫環繞速度，是一個物體永不落回地面，圍繞地球做圓周運動的最小速度。這個速度最早由牛頓按照萬有引力公式計算得出，約為7.9千米|每秒，人類就是依靠這個原理髮明瞭人造地球衛星。
第二個問題：為什麼一個物體沒有達到第一宇宙速度仍然可以擺脫地球引力？答：因為第一宇宙速度是一次性獲得的力！
第一宇宙速度包括現代人造地球衛星，都源自牛頓在300年前的一個設想：即牛頓大炮。牛頓設想在一座高山上架一門大炮，在不考慮空氣阻力的情況下，如果這門大炮的威力足夠的大，將這發炮彈的出膛速度加速至7.9千米|每秒，則這發炮彈將永不落地。（如上圖）
為什麼一次性獲得的力就可以擺脫地球？答：因為太空沒有阻力，所以不需要持續加速。在現實中航天器只要不是加速、減速或者姿態調整，根本不需要消耗寶貴的燃料，航天器在飛行中只要依靠慣性就可以持續飛行。
為什麼牛頓大炮不向天空開炮而是平著開炮？答：不需要，因為300多年前牛頓已經知道，因為引力的關係宇宙中事實上根本就不存在所謂的直線飛行。地球上所有的物體哪怕是自己認為向上其實也是弧線，因為地球有引力，地球在自轉、公轉，直衝天空開炮反而會降低炮彈的慣性。
擁有第一宇宙速度的物體擺脫地心引力了嗎？答：沒有，只是因為地球是圓的，牛頓大炮的炮彈之所以不會落地，是因為這發炮彈每秒飛行7.9千米下降的高度，剛好被地表的弧度所抵消。
第三個問題：如果有一個無限長的梯子。那麼人們在沒有達到第一宇宙速度的情況下怎樣離開地球？答：螺旋形上升。
在這種情況下，在你看來或許你是直線的向上（前提是你的梯子鋼性足夠）。但在太空中看，其實你是圍著地球一圈一圈的轉圈呈螺旋形不斷上升，直到離地球足夠的遠，脫離大氣層，徹底擺脫地球引力的影響。
附註：從理論上來說，引力因子的傳輸速度是光速，一個人永遠不可能擺脫地球引力的影響，但引力同時又是衰減的很劇烈的力，所以當到了一定的尺度就很難產生明顯的影響，就可視作擺脫地球引力。同時也請不要用愛因斯坦的時空理論來否定牛頓的理論，在我們目前大部分情況下，牛頓的理論仍可被視作正確。
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深度科幻
目前，載人飛船都是加速到第一宇宙速度（7.9公里/秒），才能離開地球飛上太空，環繞地球運動。如果要完全擺脫地球，不被地球的引力拉回來，太空飛船的速度需要達到第二宇宙速度（11.2公里/秒）。
那麼，為什麼飛離地球需要這麼快的速度呢？如果有一把長度無限的梯子，我們能否沿著梯子爬到太空中，無需達到第一或者第二宇宙速度來離開地球呢？
關於這個問題，需要弄清楚第一和第二宇宙速度究竟是怎麼回事。
想象一下，一枚炮彈被水平發射出去，它的飛行距離會隨著初速度的增加而變遠。如果初速度達到了一個足夠快的速度，炮彈就能環繞地球飛行而不會掉下來。這是因為地球表面是有弧度的，只要飛得足夠快，可以在撞到地球之前越過彎曲的地表。
如果沒有空氣阻力，炮彈就能不斷繞著地球飛行，引力剛好充當了炮彈圓周運動的向心力。根據牛頓力學，可以算出這個速度為7.9公里/秒，這就是第一宇宙速度。但在現實中，地表有稠密的空氣，載人飛船一般要飛到距離地表400公里的太空中，那裡基本上沒有空氣阻力，地心引力較弱，所需的速度會慢一些，大概為7.7公里/秒。
也就是說，如果航天器的速度能夠達到第一宇宙速度，它在太空中繞著地球飛行不需要動力，依靠慣性就能持續運動。同樣地，只要航天器的初速度能夠達到第二宇宙速度，它無需任何動力就能逃離到無窮遠的地方，不會被地球的引力拉回來。
因此，無論是第一宇宙速度，還是第二宇宙速度，都是指無動力情況下的速度。如果有動力，即便飛行器的速度很慢，沒有達到第一宇宙速度，它也能繞著地球飛行，只要能夠克服地心引力就行，例如，速度遠低於第一宇宙速度的普通飛機也可以環球飛行。同樣地，有動力的太空飛船也能慢慢飛出地球，擺脫地球的引力束縛。
如上所述，只要通過某種方法來克服重力，不需要達到宇宙速度也能離開地球。因此，如果有無限長的梯子，我們就可以順著梯子而上，直接去往1億光年外的河外星系都沒有問題。
事實上，關於這種梯子早就有了設想，這就是所謂的太空電梯。太空電梯的一端部署在距離地表大約3.58萬公里的同步軌道上，與地球保持同步自轉。通過太空電梯，往返地球與太空將會變得更加便捷。
火星一號
所謂達到XX宇宙速度，是指在沒有外力作用下，物體必須達到某個速度，才能脫離天體的引力。比如你在地球表面，踢一個足球，不考慮空氣阻力，如果達到了7.9公里/秒的速度，那麼恭喜你，足球將脫離地球表面，環繞地球飛行；如果你踢出的球速度達到了11.2公里/秒，足球將脫離地球引力，環繞太陽飛行；如果達到16.7公里/秒，足球將像第一個星際來客奧陌陌一樣，脫離太陽系，到星際空間流浪。
當然，沒有人能把足球踢出這個速度，不過我估計中國足球隊射門的時候，可能已接近這個速度了，不然球怎麼老往天上飛呢？
現在你順著梯子往上爬，你的腿在不斷地用力，就不是前面所說的沒有外力作用了，當然無須達到XX宇宙速度就可以離開地球了，這和用火箭發射衛星是一個道理。只是火箭是燃燒化學燃料，排出廢氣產生動力，你是燃燒脂肪，排出便便產生動力。只要有足夠的燃料燃燒，衛星當然可以離開地球；只要有足夠的脂肪燃燒，你也可以順著梯子離開地球。
這裡又要羨慕中國足球隊了，他們都自帶足量脂肪，可以很容易地順著梯子爬出地球。令人納悶兒的是，他們為什麼還不爬呢？
徐德文科學頻道
最近有網友腦洞大開，提出了"如果有一支無限長的梯子，我們能不能利用這根梯子離開地球"這樣的問題，今天蘋果君就帶大家來看一看，我們能不能實現這個“宏偉”的目標。
梯子製造和搭建過程中會遇到的困難有哪些？
如果我們不去考慮如何製造和組裝這個無限長的梯子需要的時間和技術問題、以及何來如此堅硬的材料使梯子不至於垮塌或者被拉斷。
那也得考慮考慮如何能將梯子搭起來吧！太空中找不到支點，梯子總不能懸在太空中吧！找支點還得考慮一個問題：地球可是在自轉和公轉的呀！
好吧，腦洞開大一點，我們假設能夠找到一個和地球的公轉、自轉速度及方向完全一致的天體，也就是這個天體相對於地球靜止（同步天體），然後我們將梯子搭上去！
下面，就讓我們"整裝出發\
蘋果科學
“如果有一個無限長的梯子。那麼人們可以在沒有達到第一宇宙速度的情況下離開地球嗎？”當然可以了。
第一宇宙速度
第一宇宙速度又被稱環繞速度，大約為7.9km/s ，那麼為什麼在地球表面的物體運行速度達到第一宇宙速度就不會墜落到地表呢？
在日常生活中，我們都接觸過平拋運動，當我們把一個物體向前拋出時，由於慣性的原因，物體會繼續向前飛行，同時由於地心引力的作用，物體在前進的過程中也會逐漸降低高度，直至墜落到地表，如果我們拋射的速度越快，則物體飛行的距離越遠，弧線越長。
我們知道地球是一個球形的天體，因此平拋運動就存在這樣一種可能：當我們以某種速度拋射物體時，物體由於地心引力的作用逐漸降低高度，其弧線軌跡恰好和地球的弧線相平行，此時這個物體就會一直圍繞地球運行，而不墜落到地表。這個速度經過計算大約需要7.9km/s，也就是第一宇宙速度，當然在這個過程中是忽略掉空氣阻力等影響的。
其實對於第一宇宙速度還有另一種理解方式，我們可以找一條繩子，在繩子的另一端系一個木塊，用手揮動繩子使木塊做圓周運動，在這個過程中，木塊受到繩子的拉力作用所以不會飛走，同時木塊由於離心運動產生的慣性力作用而不會飛向手的方向，由於繩子的拉力與離心慣性力相等，所以木塊可以穩定的旋轉。同樣，
第一宇宙速度被稱為環繞速度，其實就是環繞地球的速度，在這個過程中，地心引力就相當於繩子的作用，當地心引力與物體離心運動產生的慣性力相等時，物體當然也就可以穩定的環繞地球運行了，所以由地球對物體的引力F=G*M1M2/（R*R）與物體離心運動產生的慣性力F=mv^2/r相等，可以導出V=√(gR)，代入地球的重力加速度g值與地球半徑R值，就可以求出第一宇宙速度值7.9km/s。
達不到第一宇宙速度就一定無法離開地球嗎？
顯然不是這樣的，我們爬樓梯的過程其實就是離開地球的過程，假如我們製造一個通向太空的電梯，我們依然可以搭乘電梯進入太空，而電梯的運行速度完全沒有必要達到7.9km/s。
其實第一宇宙速度，是指物體在慣性運動下環繞地球運動的速度，如果我們向物體持續施加推力，物體完全可以以緩慢的速度逐漸離開地球，只不過這樣做的成本太高了，想象一下，一枚火箭慢慢悠悠的升入太空需要消耗多大規模的燃料，顯然不如使其達到第一宇宙速度，然後自己“溜進”太空。
因此題主所說的利用一個無限長的梯子離開地球進入太空顯然是可以的，這就像爬樓梯一樣，如果這棟大樓能直接建造到太空內，那麼慢慢爬樓梯也是可以爬進太空的。
結語
第一宇宙速度又被稱為環繞速度，在地表飛行的物體達到第一宇宙速度後，物體的下降軌跡正好與地球的弧線軌跡相抵消，因此可以一直環繞地球飛行而不墜落到地球上，當然，在這個過程中物體本身僅僅依靠慣性飛行；如果可以建造一個通入太空的天梯，通過緩慢的爬梯過程，也是可以離開地球進入太空的。 
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漫步的小豆子
又是如果。不管什麼只要“如果”的前提能夠達到，結果就會發生。
比如這個題目，如果有一個無限長的梯子，人們可以在沒有達到第一宇宙速度的情況下離開地球嗎？
回答是肯定的。真有一個這樣的梯子，帶著乾糧，爬一段休息一下，就著鹹菜啃幾口饃，接著爬。像愚公移山一樣，子子孫孫沒有窮盡，總有一天能夠爬到地球以外。
這個梯子其實不要無限長，只要有150萬公里。
這是地球的希爾球半徑，地球引力也就在這個半徑以內作用明顯，到了這個半徑臨界點就與太陽引力平衡了，也就不屬於地球的引力勢力範圍了。
這個“如果”還要加上幾個附加條件，就是如果每隔一段梯子，就有一個休息站，那裡有一張床，有舒適的衛浴設施，好好泡個澡，喝幾杯老酒，再美美睡上一覺，第二天起來接著爬。
當然整個過程還要有一個基本的“如果”，就是必須有空氣和氣壓保障。
這樣一直早起早歇，有規律的爬著，拖兒帶女，子子孫孫前赴後繼，有什麼不能夠到達的理由呢？
問題是這些“如果”中最基本的“如果”，就是那個無限長的梯子本來就不存在，也不可能被造出來。
不但是現在的人類，就是未來的人類或者高等級的外星人也做不出來，因為它有悖常識。這個常識是什麼？起碼包括但不限於愛因斯坦的引力場論。
這樣所有的如果就都是放屁了，前提都是烏有，結果當然是扯蛋。
就是這樣，歡迎討論。
時空通訊
越是看起來簡單的事情越是難做到，比如吃昨天的大米，喝明天的水，想起以後的事情，還有就是承認自己在扯淡[摳鼻]
酸甜的言
僅僅有一個“如果”還是不夠的，人們在爬梯子時需要休息，吃飯，呼吸，也需要抵禦高能射線的傷害，所有的這一切都必須有所保障。如果這一切都滿足了，人們當然可以離開地球，準確地說是離開地球的引力範圍。
理論上地球引力範圍可以延伸到無限遠，不過由於太空中存在其他星球，在遠離地球一定範圍內，地球引力就會與其他星球（比如太陽）的引力取得某種抵消平衡，可以近似地看成引力為零。
最關鍵的一點不在能否離開地球，而在“如何離開地球”。通常情況下，不少人認為必須達到第二宇宙速度才可以離開地球，11.2千米每秒的速度。這是對第二宇宙速度的誤解。這個速度是不需要外力的情況下離開地球的速度，也就是說，只要達到11.2千米每秒的速度，完全不需要額外的動力就可以離開地球。
而只要有足夠的持續外力作用，哪怕是以每秒1米甚至更慢的速度，也可以離開地球。只要相對地球有速度，無論多慢，只要有足夠的外力作用就可以離開地球。但是外力作用必須足夠大，而且必須一致持續著，一旦外力作用停止，物體就會重新被地球引力拉拽回來（假設完美條件，只有地球引力）。
這也是為什麼在發射火箭上太空時速度都會很快，只要達到一定速度就不需要推力也能在太空飛行。這種情況與平時我們騎自行車上坡時的感受是一樣的，上坡前我們都會加速儘量獲得比較高的速度，這樣在上坡的過程中及時不蹬自行車也能很輕鬆爬上坡。當然，你可以選擇上坡前沒有任何加速，也可以上坡，不過需要很大的力量而且必須持續地對自行車施加力量才能上坡！
宇宙探索
產生這個想法，是沒有理解第一宇宙速度的物理定義。
很多時候我們都會說出結果，那就是當物體相對地球達到第一宇宙速度就可以擺脫地球引力。這個結果的前提是不需要再給物體增加反作用力，物體達到第一宇宙速度，可以勻速運動擺脫地球引力。
如果能夠理解引力，那就不會再產生這種奇怪的靠梯子離開地球。
我們在地面起跳，會落回地面，是地球對我們的引力作用。如果我們有能力克服這個作用力，任何速度都能離開地球。梯子只是克服引力的一個方法。
