這是針對網友提問的回應。 他說：月球的公轉速度為每秒1.02公里，遠低于每秒7.9公里的第一宇宙速度。 據說它不能繞地球運行，那為什么它不會墜落呢？ 想不通。
現在我們來談談這個問題。
所謂第一宇宙速度、第二宇宙速度、第三宇宙速度，都是以地球表面為基礎第1宇宙速度，通過重力方程計算出來的，也就是牛頓萬有引力定律。 該定律表示為：F=MmG/r^2，其中的含義是引力的大小與物體的質量成正比，與物體之間距離的平方成反比。
也就是說，天體質量越大第1宇宙速度，引力越大； 但兩個天體之間的距離越遠，引力就會呈指數衰減。 這樣我們就很容易理解，地球表面的第一宇宙速度、第二宇宙速度、第三宇宙速度都是隨著與地球表面的距離的增加而不斷變化和衰減的。 距離越遠，對速度的要求就越高。 小的。
現在我們來說說第一宇宙速度，在地球表面是每秒7.9公里。 也就是說，在地球上起飛的物體需要達到每秒7.9公里才能抵抗地球引力。 但這樣的速度卻無法逃脫地球的引力。 它只能與地球引力達到平衡。 它既不會被地球引力拉下來，也無法逃脫地球引力的束縛。 它只能繞地球旋轉。
因此，第一宇宙速度也稱為軌道速度。 其公式基于牛頓萬有引力定律，表示為 v2=GM/r。 這里的v代表繞軌道運行所需的速度，也就是所謂的第一宇宙速度； G為萬有引力常數，M為需要逃逸的天體質量，也就是地球的質量； r是需要逃離地球質量和地球重心的物體，也是距地心的距離。
地球半徑約為6371公里，可以視為地球中心到地表的距離。 根據這個公式，我們可以計算出地球表面的第一宇宙速度。 計算公式為：v^2=(6.67*10^-11)*(5.965*10^24)/≈，v≈7902米/秒。
這就是所謂第一宇宙速度的來源。 如果一個物體在地球表面上空2萬公里處飛行，所謂的第一宇宙速度也只有3844米/秒左右。 月球與地球的平均距離為38.4萬公里，地球對其的引力要弱得多。 根據軌道公式，它的軌道速度只需要達到1018米/秒，這意味著月球的軌道速度只達到1.2公里左右。 ，但不會被地球引力吸引。
事實上，月球正以每年3.8厘米的速度遠離地球。 這有不同的原因。 有理論認為，這種現象主要是由地球和月球之間的周期性潮汐作用引起的。 即月球的引力引起地球海水的潮起潮落，消耗了地球自轉的能量。 地球自轉速度不斷降低，導致月球逐漸遠離。
但另一種理論認為，引力只與質量和距離有關，與旋轉速度無關。 月球逐漸遠離的原因非常復雜，并不像有些人所說的那樣是由于地球緩慢自轉造成的。 這是另一個話題了。 這是一個很長的故事，所以今天我不會講它。