为什么是7.9km/s？

我国是航天大国，神舟、嫦娥享誉全球，每年都会在航空航天上有所建树；另一方面，飞天也是中国传承下来的梦想之一，飞天揽月，是无数中国人的梦想，所以有这样的疑问很正常，速度达到多少才能飞出去呢？

回答这个问题前，先思考一个问题，为什么不是6.9km/s，不是8.9km/s，而偏偏是7.9km/s？这个答案跟牛爵爷有关，准确来说跟牛爵爷的万有引力定律有关。

7.9km/s又被称为第一宇宙速度，也被称为环绕速度。确切的说，7.9km/s的原意是指地表环绕不落下的速度，比近地轨道上的速度则要稍稍小一些，但二者相差不大。

在此科普一个小常识。常说的宇宙速度有3个：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度。

第二宇宙速度：当火箭超过第一宇宙速度达到一定值时，它就会脱离地球引力，成为围绕太阳运行的人造行星，这个速度就叫做第二宇宙速度，也称为脱离速度，大小为11.2km/h。

第三宇宙速度：从地球表面发射的火箭，飞出太阳系，到银河系中所需要的最小发射速度，叫做第三宇宙速度，也称为逃逸速度，大小为16.7km/h。

计算原理

我们都知道，地球是一个球体，绕着球体无论以什么方向（垂直向上除外）飞都会有一个水平分量的速度，这个速度会产生一个“离心力”，速度越大，离心力越大，计算公式如下：

而牛爵爷的万有引力定律告诉我们，任何具有质量物体之间会产生的一种相互作用，力的大小与物体的质量以及两个物体之间的距离有关。物体的质量越大，它们之间的万有引力就越大，反之则反，计算公式如下：

火箭上升时，会受到地球的引力作用，但速度不断增大，离心力也不断增大，两者作用力相反，当二者相等时，可以得出一个微妙的速度v=7.9km/s，也就是第一宇宙速度。当你的速度小于7.9km/s时，你逃脱不了地球的引力，当你的速度大于7.9km/s时，你会进入另一个椭圆轨道，然后就可以飞往外太空了。

需要多久速度能达到第一宇宙速度？

以下内容偏学术，可能比较枯燥。

火箭点火前初始速度为0，由可查得资料显示，火箭的加速度大约在20m/s2（官方显示资料最大加速度为23m/s2），由加速度公式可知，加速到7900m/s的时间为：

t = v/a = 7900m/s ÷ 20m/s2 = 395s

即加速到7.9km/s所需的时间为395s。

由此进一步可得：

s = 0.5 * v * t = 0.5*395s*7900m/s = 1560.25km

即加速到7.9km/s所需的距离是1560.25km。

以上就是这个问题的答案，希望可以帮助你解决疑问。

来自Z时代

其实火箭必须多快才能到达太空？如果火箭从地球表面发射出去，它需要达到至少7.9公里/秒（4.9英里/秒）的速度才能到达太空。每秒7.9公里的速度被称为轨道速度，这相当于声音速度的20倍以上。

所谓的7.9KM/S是指能成功发射卫星在地面上最小的发射速度，是一个理论值。一般认为距地面100公里以上就算是太空了。不过像人造卫星或空间站一类的航天器的飞行高度都在300公里以上。那如果这样算的话，大概13秒左右到达这个速度就可以了。

那达到轨道速度（第一宇宙速度）的火箭将进入围绕地球的轨道（C），更高的速度将导致椭圆轨迹（D）。当达到逃逸速度（第二宇宙速度）时，火箭将离开（E）。

我们可以离开银河系在太空时代开始时，俄罗斯科学家将“宇宙速度”一词应用于对太空探索很重要的某些速度。被称为轨道速度的“第一宇宙速度”将使火箭或其他卫星进入地球轨道，而较慢的卫星将会直接掉回地球。

“第二宇宙速度”是所谓的从地球逃逸的速度：每秒11.2公里。这是火箭为了能够逃离地球引力场并飞向其他行星所应达到的速度。根据轨道力学定律，逃逸速度（11.2 km / s）等于轨道速度（7.9 km / s）乘以1.414（即乘以2的平方根）。如果航天器的飞行速度足够快，也有可能将银河系抛在后面。“第三宇宙速度”是航天器为了能够离开我们的太阳系而需要达到的速度。

太阳系的逃逸速度约为每秒42公里（或真空中光速的0.014％）。再者这是轨道速度与2的平方根的乘积。但是轨道速度现在是指地球绕太阳旋转的速度：大约30公里/秒乘以2的平方根等于每秒42公里。