科学|既然太空没有阻力，为什么卫星入轨后还要消耗燃油，继续加速？
我们都知道假如飞机要环球航行的话 ， 需要不断加油 ， 因为没有飞机的燃油可以支持环绕地球一圈！也知道人造卫星进入轨道后就不再需要加油 ， 比如东方红一号 ， 飞了半个世纪还在轨道上笑傲江湖！
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但我们经常听到国际空间站要加注燃料 ， 经常进行轨道抬升 ， 而很多通信卫星也需要燃料维持轨道 ， 这又是为什么呢？
卫星进入近地轨道的速度
飞机时凭借空气动力 ， 让机翼产生的升力拖住机身才得以让飞机不会掉到地面上 ， 随之而来的代价是空气的阻力和对抗阻力产生的燃油消耗 ， 因此飞机上到处都是油箱 ， 比如客机和战斗最大的油箱就在机翼中！
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飞机上的油箱
卫星飞行的原理和飞机有些不一样 ， 它利用的高速环绕地球轨道的“离心力”和引力对抗 ， 两者相等的时候就能让卫星一直保持在轨道上 ， 当然这个轨道一定要远离大气层 ， 避免空气阻力让它逐渐减速最后坠入地球 。
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这个卫星飞行的原理 ， 牛顿在1687年发表《自然科学的哲学原理》随着万有引力定律一起发表了 ， 当时牛顿也就是做个思想实验 ， 因为地球就是一个大球体么 ， 只要在它表面高速跑动就是圆周运动了 ， 足够快就能产生足够的“离心力”对抗引力 。
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根据万有引力和环绕运动的“离心力”公式 ， 代入相关数据 ， 可以计算出地球表面的环绕速度大约是7.9千米/秒 ， 当然地表大气稠密 ， 需要到300千米以上 ， 到那个高度时 ， 这个速度就会减小为7.8千米/秒左右！
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第二宇宙速度和第三宇宙速度
假如要飞离地球到达月球 ， 那么不只是需要环绕速度 ， 而需要一个逃逸速度！要理解逃逸速度也挺简单 ， 标准的环绕速度是一个正圆形 ， 只要在这个正圆形轨道上持续加速 ， 那么它跑出一个开始加速点为近地点的椭圆轨道 ， 再加速则会变成大椭圆轨道 ， 继续加速则会变成抛物线轨道甚至双曲线轨道 ， 当这个椭圆不再闭合时的速度 ， 就是逃逸速度 ， 也就是地球的第二宇宙速度！
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准确的说飞向月球并不需要真正的逃逸速度 ， 它只需要一个远地点距离达到38万千米的大椭圆轨道即可 ， 比如很多火箭推力不够的月球探测器就是利用星载发动机 ， 慢慢将轨道拉到越来越椭圆 ， 一直到远地点够着月球！但这个速度已经和逃逸速度相差无几了 ， 所以如果有人告诉你去月球需要第二宇宙速度 ， 其实也没错！
第三宇宙速度
其实准确的说 ， 根本不存在什么第三宇宙速度 ， 整个宇宙都只需要第二宇宙速度即可！因为有了逃逸速度就可以逃出任何天体的束缚了！但在行星绕行恒星的这种模式下逃离恒星系时则会存在一个第三宇宙速度！
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即：地球逃逸速度和地球轨道上太阳的逃逸速度平方和开根号
因为它不但需要逃离行星引力的束缚 ， 同时它也在绕行恒星公转 ， 必须要叠加一个在当前行星轨道上逃离恒星的速度 ， 两者叠加将会计算出一个第三宇宙速度 ， 一旦探测器达到这个速速 ， 那么它将飞离恒星系 ， 比如旅行者系列就已经达到了这个速度 ， 它们的轨道不再闭合 ， 永远都不会再回到太阳系！
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