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太阳那么大引力地球都能逃离,为什么还会落入木星的洛希极限?

2020-11-29新闻20

决定是否能逃逸的只有一个指标,那就是速度!当然这个速度还与另外两个关键因素有关,一个是要逃逸天体的质量,而另一个关键因素则是与天体的距离!

从天体逃逸的速度就是第二宇宙速度,也许有朋友会认为第三宇宙速度才是,当然这对于地球来说还真是第三宇宙速度!但对于太阳第二宇宙速度就够了,因为对于逃逸太阳系来说,太阳的第二宇宙速度就是逃逸速度,太阳的第三宇宙速度就是逃离银河系的速度!那么我们来计算下在木星轨道太阳的逃逸速度是多少?,然后再来计算下在如此近距离下木星的逃逸速度又是多少?

第二宇宙速度计算公式

这里的参数有万有引力常数、太阳的质量和木星的质量,以及木星与太阳之间的距离和地球与木星的距离!

太阳质量:1.9891*10^30千克

木星质量:1.90*10千克

木星轨道距离:778330000 千米(5.205天文单位)

地球与木星的距离:70320KM+木星半径142984千米/2=141812KM

万有引力常数:G=6.67×10-11N·m/kg

计算得木星轨道的太阳逃逸速度为:

v1=18463.9382M/S 即:18.5KM/S左右!

那么此处逃离木星的速度呢?

v2=42276.422M/S 即:42.3KM/S左右

木星表面逃逸速度是多少呢? 59.5千米/秒

因此和天体之间的距离才是逃逸速度的关键!

而此时地球准备用来木星引力弹弓的地木霍曼转移轨道的顶点刚刚够着木星,准备利用近木点的木星引力加速,当行星发动机全力开启准备冲刺时却没有考虑到木星强大的潮汐引力造成了地壳变动,导致大量发动机失效,加速不够,地球落入木星的洛希极限不可避免!尽管的地球的密度远超木星平均值的三倍,因此地球的正式解体会在木星内部,即撞击木星后才会!但大气流失以及地壳大幅度变动却是早就开始!

或者用希尔球来解释这个过程,在木星引力的希尔球范围内,其受到主要受到木星的引力控制作用,太阳已经鞭长莫及了!

#科学

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