天下武功，唯快不破。在追求速度的道路上，人類(lèi)從未止步，因?yàn)橹挥懈吒旄鼜?qiáng)，人類(lèi)才能突破世界的層層桎梏，達(dá)到更高的文明等級(jí)。
在航天領(lǐng)域的速度方面，科學(xué)家們定義了6個(gè)級(jí)別的宇宙速度，每突破一級(jí)，科技水平就能邁向更高的層次，而且越往后就越難突破。
下面就讓我們來(lái)了解一下這六大宇宙速度。
1，第一宇宙速度
第一宇宙速度又被叫做環(huán)繞速度，它是航天器圍繞地球表面做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度，7.9千米每秒。
第一宇宙速度既是航天器從地球表面突破地球引力限制飛向太空，成為環(huán)繞地球運(yùn)行的人造衛(wèi)星所需要的最小發(fā)射速度；又是航天器繞著地球公轉(zhuǎn)時(shí)的最大運(yùn)行速度。所以說(shuō)，天上的衛(wèi)星在絕大多數(shù)時(shí)運(yùn)行速度都低于第一宇宙速度，且離地面越高、運(yùn)行速度越慢。當(dāng)衛(wèi)星速度超過(guò)第一宇宙速度時(shí)，軌道就會(huì)由圓周變?yōu)闄E圓；速度越大，軌道也就越扁。
這一數(shù)值的大小和地球的質(zhì)量和半徑有關(guān)。地球的平均半徑為6371千米，重力加速度為9.8米/秒。根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律，很輕松就可以推導(dǎo)出第一宇宙速度的數(shù)值大小。
2，第二宇宙速度
第二宇宙速度是航天器徹底擺脫地球引力的束縛飛向行星際空間，成為環(huán)繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的人造天體，所需要的最小速度，11.2千米每秒。
這一速度又叫做逃逸速度，由于質(zhì)量不同，所以每個(gè)星球表面的逃逸速度都不相同。一般質(zhì)量越大，逃逸速度也就越大。此外，逃逸速度還取決于物體與星球中心的距離。距離越近，逃逸速度越大。太陽(yáng)由于質(zhì)量巨大，表面的逃逸速度就高達(dá)617.7公里/秒。如果是黑洞，其表面的逃逸速度已經(jīng)超過(guò)了光速，因此就算是光也不能從黑洞表面逃脫。
能夠擺脫引力束縛，并不代表不受引力影響，因?yàn)橐κ且粋€(gè)長(zhǎng)程力，作用于無(wú)限遠(yuǎn)點(diǎn)。理論上來(lái)說(shuō)，無(wú)論距離引力源有多遠(yuǎn)，引力就都不會(huì)消失，只是引力的影響會(huì)變得極弱。
3，第三宇宙速度
第三宇宙速度又被叫做脫離速度，它是航天器從地球軌道起飛，掙脫太陽(yáng)引力，飛出太陽(yáng)系所需要的最小速度，16.7千米每秒。
地球的公轉(zhuǎn)線(xiàn)速度約30千米每秒，如果不考慮地球的公轉(zhuǎn)線(xiàn)速度，也就是沒(méi)有地球的助力，直接從地球軌道處擺脫太陽(yáng)的引力所需要的實(shí)際速度為42.1公里每秒。
在借助行星引力進(jìn)行加速的情況下，目前人類(lèi)發(fā)射的飛向太陽(yáng)系之外的探測(cè)器的速度已經(jīng)超過(guò)了第三宇宙速度，比如旅行者1號(hào)探測(cè)器、新視野號(hào)探測(cè)器。
上面這三大宇宙速度都是公認(rèn)的且擁有非常精確的數(shù)值的宇宙速度。
下面再來(lái)說(shuō)說(shuō)剩下的三大宇宙速度，以下這幾個(gè)宇宙速度都是估計(jì)值。
4，第四宇宙速度
太陽(yáng)系是一個(gè)恒星系統(tǒng)，太陽(yáng)只是銀河系中上千億顆恒星中的其中一顆恒星。當(dāng)航天器突破第三宇宙速度飛出太陽(yáng)系后，就會(huì)進(jìn)入廣袤無(wú)垠的銀河系內(nèi)的恒星際空間，此時(shí)天體之間的距離會(huì)以光年計(jì)數(shù)。
地球繞著太陽(yáng)轉(zhuǎn)，太陽(yáng)則拉著地球一起繞著銀河系中心公轉(zhuǎn)。如果從太陽(yáng)公轉(zhuǎn)軌道起飛，那么航天器要擺脫銀河系的引力，進(jìn)入星系際空間，所需要的最小速度必須要達(dá)到110～120千米每秒。如果充分利用太陽(yáng)系的線(xiàn)速度以及地球的線(xiàn)速度，最低航行速度可減小為82km/s。
這一速度是根據(jù)銀河系的質(zhì)量和直徑計(jì)算出的，由于這兩個(gè)數(shù)據(jù)目前都不確定，所以第四宇宙速度自始至終都只是一個(gè)估算值。就拿銀河系的直徑來(lái)說(shuō)，目前只能確定它大約在10萬(wàn)光年以上，具體有多大還不清楚。
目前人類(lèi)運(yùn)行速度最快的探測(cè)器是帕克太陽(yáng)探測(cè)器，它在近日點(diǎn)時(shí)的運(yùn)行速度可以達(dá)到200多公里每秒，已經(jīng)遠(yuǎn)超第四宇宙速度。不過(guò)這并不值得驕傲，因?yàn)檫@只是太陽(yáng)引力加速的結(jié)果。
僅憑化學(xué)燃料作為工質(zhì)進(jìn)行推進(jìn)，最多只能將飛船加速到20千米每秒，已經(jīng)難以沖破這樣的速度限制，需要新的推進(jìn)技術(shù)。
5，第五宇宙速度
在廣袤無(wú)垠的宇宙中，銀河系只是億萬(wàn)星系中的一個(gè)。銀河系、仙女座星系以及若干個(gè)比較小的大約50個(gè)星系，在萬(wàn)有引力的作用下共同構(gòu)成了本星系群（室女座星系群），形成了更高一級(jí)的結(jié)構(gòu)。
本星系群的跨度高達(dá)1,000萬(wàn)光年，要想擺脫本星系群的引力束縛，根據(jù)科學(xué)家的估計(jì)，航天器的速度至少要達(dá)到2000千米每秒。
6，第六宇宙速度
宇宙真的很大，可觀(guān)測(cè)宇宙的直徑大約有920億光年。本星系群及附近的大約100個(gè)星系團(tuán)和星系群共同構(gòu)成了本超星系團(tuán)（室女座超星系團(tuán)）。該天體結(jié)構(gòu)的跨度更是達(dá)到了1.1億光年、甚至2億光年。
要想擺脫本超星系團(tuán)的引力束縛，航天器飛行速度估計(jì)要達(dá)到上萬(wàn)公里每秒，已經(jīng)比較接近光速了。
2014年的時(shí)候，科學(xué)家為超星系團(tuán)給出了新的定義，在此定義之下，室女座超星系團(tuán)只是拉尼亞凱亞超星系團(tuán)的一部分。拉尼亞凱亞超星系團(tuán)內(nèi)包含約10萬(wàn)個(gè)星系，范圍達(dá)到了5.2億光年。
如果用拉尼亞凱亞超星系團(tuán)取代室女座超星系團(tuán)的位置，第六宇宙速度的數(shù)值只會(huì)更大。
有第七宇宙速度嗎？
整個(gè)宇宙中的物質(zhì)在引力的作用下形成了各種天體，并因?yàn)樘祗w間的引力相互作用，而演化出一層一層的結(jié)構(gòu)。
目前宇宙中已知的最大結(jié)構(gòu)是大尺度纖維狀結(jié)構(gòu)，這是由超星系團(tuán)這種纖維編織而成的網(wǎng)，網(wǎng)的內(nèi)部存在著一些空洞，目前來(lái)看空無(wú)一物，或許存在暗物質(zhì)。那種比較明顯的纖維狀結(jié)構(gòu)，又被叫做宇宙長(zhǎng)城，著名的比如史隆長(zhǎng)城，長(zhǎng)達(dá)13.7億光年。
如果要定義第七宇宙速度，或許要以整個(gè)可觀(guān)測(cè)宇宙為基礎(chǔ)來(lái)進(jìn)行定義。如果真的存在第七宇宙速度，那么它就是脫離這個(gè)宇宙所需要的最小速度，可這個(gè)速度究竟是多少，沒(méi)人知道，可以肯定的是必然要超光速。
可根據(jù)目前人類(lèi)對(duì)宇宙的認(rèn)知，整個(gè)宇宙包含了所有時(shí)間、空間及一切物質(zhì)。其小無(wú)內(nèi)，其大無(wú)外，宇宙包含一切，討論宇宙之外是沒(méi)有意義的。從這個(gè)角度而言，第七宇宙速度是不存在的。
不過(guò)，有科學(xué)家幻想，宇宙中可能還存在著若干甚至無(wú)限個(gè)宇宙，它們或許完全相同，又或者擁有各自不同的運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律，有的大，有的小。
要想突破宇宙的限制，速度必然要超過(guò)光速。可根據(jù)現(xiàn)有的理論，不管是啥航天器，它的實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度都不可能達(dá)到光速，因?yàn)閷⒁粋€(gè)有質(zhì)量的物體加速的光速，將需要無(wú)窮多的能量。或者說(shuō)耗盡整個(gè)宇宙的能量也不可能將一個(gè)小小的電子加速到光速，因?yàn)樗匈|(zhì)量。
要想突破這一層面的限制，可能需要另尋他法，比如蟲(chóng)洞。有科學(xué)家推測(cè)，如果真的存在蟲(chóng)洞，它或許是連接宇宙中不同時(shí)空的通道，又或者是連接不同宇宙的通道。
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