第6章 地球同步静止轨道

师的血脉又被触动了，他也没嫌这小子笨，毕竟术业有专攻，请邵天童又不是来搞科研的。

他起身在黑板擦出一块空白区域，津津有味的科普道：

“高中物理学过吧？卫星为什么能在天上飞应该清楚吧？”

邵天童点头，“真空环境中，卫星在没有受到外力的情况下，会保持匀速直线运动。其只受万有引力和向心力的作用，当这两个力保持平衡时，就会稳定环绕地球飞行。也因此，卫星的轨道面必须切过地心……”

秦宇敲敲黑板，“那么问题来了，根据向心力公式F=mV2/R、万有引力F=GMm/R2，得到V=√GM/R。这里能看懂吧？”

对方点头。

“在地表0公里处，R就是地球半径6371千米，由此得到卫星环绕地表做匀速圆周运动的第一宇宙速度V?，是7.9千米/秒。”

“那么地表360公里处，R就是(6371+360)千米，由此得到该轨道卫星绕地球匀速圆周运动的V?，是7.7千米/秒。”

“而在地表3.6万公里处，R就是(6371+3.6万)，V可以降至3.07千米/秒！”

秦宇不假思索的口算出来，又继续写，

“地面360公里的轨道周长，C=2πR，如果按24小时飞完一圈，那么卫星速度得到4.9千米/秒。这个速度远低于7.7千米/秒，因此无法成立。懂了吗？”

邵天童一点就透，立即明白过来，类推道：

“随着轨道越来越高，周长增加，意味着卫星绕行24小时的速度加快；而同时，卫星的‘第一宇宙速度’随着轨道升高而降低……”

“一个增加、一个降低，于是当抵达某个高度时，刚好卫星绕行24小时的速度、与‘第一宇宙速度’持平，就成了地球同步轨道！”

秦宇鼓掌，“孺子可教，而只有地球3.6万公里这条轨道，刚好满足条件。

既能让卫星飞得和地球一样慢、还不至于掉出轨道。而赤道上的地球同步静止轨道，就是特例中的特例，它相当于一块永久的太空殖民地！”

邵天童说：“既然地球同步静止轨道这么重要，这条资源应该很珍贵吧，咱们有捷足先登的可能吗？”