Atılan hər hansı bir obyekt gec-tez yerin səthinə çıxır, istər daş, istər kağız parçası, istərsə də sadə lələk. Eyni zamanda, yarım əsr əvvəl kosmosa buraxılan peyk, kosmik stansiya və ya Ay öz orbitlərində fırlanmağa davam edir, sanki planetimizin cazibə qüvvəsi onlara heç təsir göstərmir. Bu niyə baş verir? Nə üçün Ay Yerə düşmək təhlükəsi yaratmır və Yer Günəşə doğru hərəkət etmir? Onlara cazibə qüvvəsi təsir etmir?
Məktəb fizikası kursundan bilirik ki, ümumdünya cazibə qüvvəsi istənilən maddi bədənə təsir edir. O zaman cazibə qüvvəsinin təsirini neytrallaşdıran müəyyən bir qüvvənin olduğunu güman etmək məntiqli olardı. Bu qüvvə mərkəzdənqaçma adlanır. Onun hərəkətini ipin bir ucuna kiçik bir yük bağlayaraq və onu çevrə ətrafında fırlatmaqla hiss etmək asandır. Bu vəziyyətdə, fırlanma sürəti nə qədər yüksək olarsa, ipin gərginliyi bir o qədər güclü olar vəyükü nə qədər yavaş çevirsək, onun düşmə ehtimalı bir o qədər yüksəkdir.
Beləliklə, biz "kosmik sürət" anlayışına çox yaxınıq. Bir sözlə, onu hər hansı bir cismin göy cisminin cazibə qüvvəsini aşmasına imkan verən sürət kimi təsvir etmək olar. Bir planet, onun peyki, günəş sistemi və ya başqa bir sistem göy cismi kimi çıxış edə bilər. Orbitdə hərəkət edən hər bir cismin kosmik sürəti var. Yeri gəlmişkən, kosmik obyektin orbitinin ölçüsü və forması mühərriklər söndürülərkən bu cismin aldığı sürətin böyüklüyündən və istiqamətindən və bu hadisənin baş verdiyi yüksəklikdən asılıdır.
Kosmos sürəti dörd növdür. Onların ən kiçiyi birincisidir. Bu, kosmik gəminin dairəvi orbitə çıxması üçün sahib olmalı olduğu ən aşağı sürətdir. Onun dəyəri aşağıdakı düsturla müəyyən edilə bilər:
V1=õ/r, burada
µ - geosentrik qravitasiya sabiti (µ=39860310(9) m3/s2);
r başlanğıc nöqtəsindən Yerin mərkəzinə qədər olan məsafədir.
Planetimizin forması mükəmməl top olmadığına görə (qütblərdə bir qədər yastıdır) mərkəzdən səthə qədər olan məsafə ekvatorda ən böyükdür - 6378.1 • 10(3) m, ən azı isə qütblərdə - 6356,8 • 10(3) m. Orta qiymət - 6371 • 10(3) m götürsək, onda 7,91 km/s-ə bərabər V1 alırıq.
Kosmik sürət bu dəyəri nə qədər çox keçərsə, orbit bir o qədər uzadılacaq və hamı üçün Yerdən uzaqlaşacaq.daha böyük məsafə. Nə vaxtsa bu orbit qırılacaq, parabola şəklini alacaq və kosmik gəmi kosmosa gedəcək. Planeti tərk etmək üçün gəmi ikinci kosmik sürətə malik olmalıdır. Onu V2=√2µ/r düsturundan istifadə etməklə hesablamaq olar. Planetimiz üçün bu dəyər 11,2 km/s-dir.
Astronomlar həm birinci, həm də ikinci kosmik sürətin doğma sistemimizin hər bir planeti üçün nəyə bərabər olduğunu çoxdan müəyyən ediblər. Yuxarıdakı düsturlardan istifadə etməklə onları hesablamaq asandır, əgər µ sabitini fM məhsulu ilə əvəz etsək, burada M maraq doğuran göy cisminin kütləsi və f qravitasiya sabitidir (f=6,673 x 10(-11)) m3/(kq x s2).
Üçüncü kosmik sürət istənilən kosmik gəmiyə Günəşin cazibə qüvvəsini aşmağa və doğma Günəş sistemini tərk etməyə imkan verəcək. Onu Günəşə nisbətən hesablasanız, 42,1 km/s dəyər əldə edirsiniz. Yerdən günəşə yaxın orbitə çıxmaq üçün isə 16,6 km/s sürətlənməli olacaqsınız.
Və nəhayət, dördüncü kosmik sürət. Onun köməyi ilə siz qalaktikanın özünün cazibəsini dəf edə bilərsiniz. Onun dəyəri qalaktikanın koordinatlarından asılı olaraq dəyişir. Süd Yolumuz üçün bu dəyər təxminən 550 km/s-dir (Günəşə nisbətən hesablandıqda).
