国际空间站将近400吨，为何不会掉下来？

发布网友 发布时间：2022-02-28 00:40

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热心网友 时间：2022-02-28 02:10

国际空间站将近400吨，为何不会掉下来？

因为国际空间站与地球之间存在两种力，一种是空间站的离心力，一种是地球的吸引力，当这两种力平衡时，就可以保证空间站不被坠落，这和行星与它自己卫星之间的力的关系是一样的。国际空间站运行在距离地球约400公里的轨道上，总质量超过400吨，面积相当于一个标准足球场大小。1998年开始建造，2010年完成建造任务并正式投入使用。目前已安全载轨飞行22年之久。

1687年，牛顿在自然哲学的数学原理一书中首次提出了关于轨道运动的第一个理论想法，就是著名牛顿大佬。牛顿认为，在一座高山上架起一门大炮以不同的速度进行设计时，速度越大，炮弹就会飞得越远。且炮弹的着陆点取决于地球的区域。当炮弹的速度很快时，其飞行路径曲线刚好与地球表面的曲线相匹配时。在没有任何阻力的情况下，这个炮弹就可以一直围绕着地球做圆周运动。永远也不会掉落在地面，也就是说，炮弹要想持续飞行而不掉落，则必须要有足够快的飞行速度。

牛顿根据自己的思考和研究，计算出了炮弹不落地的速度大约是每秒7.9公里。也就是物体绕地球做圆周运动时所需要的最小速度。也被称作为第一周速度，由于当时科学条件的*，牛顿的这一理论并没有立即得到证实。直到1957年，第一颗人造卫星被送入了太空，并成功进入了地球轨道，牛顿的这一理论才得以证实。后来科学家们根据这一理论并通过力学公式的推导。

先后得出了摆脱地球引力束缚的第二宇宙速度以及摆脱太阳引力束缚的第三宇宙速度，包括人类，可能永远也无法证明的。摆脱银河系引力束缚的第四宇宙速度。空间站在了地球，做圆周运动时，万有引力提供向心力。当引力等于向心力时，重力就为零其飞行轨道将与地球区域吻合，此时就是空间战绕地球飞行而不坠落的最小速度。目前空间站载轨飞行速度为每秒7.9公里。但其高度并不是一直保持在一个稳定的高度上，而是在370-460公里的区间内飞行。

我们知道太空虽然是真空环境，但也会存在少量的空气分子，也就是会有比较小的阻力存在。空间站的飞行速度应阻力的作用是在持续衰减的速度衰减将直接导致空间站的运行高度每日下降约两公里。如果不进行人为干预，那么空间站最终也会掉落。一般情况下，地面指挥中心会定期的通过不计火箭或空间站自身携带的推进装置进行轨道台升。每次轨道台声大致需要三个小时，而为了维持国际空间站的运行高度，每年则需要耗费7.5吨化学燃料，花费约2.1美元。

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