Question

为什么人造卫星会绕地球公转？

Answer 1

即使没有物理学知识，人们也可以通过简单的想象理解为什么人造卫星会绕地球公转。

我们假设有一个非常高的山峰冲破大气层。进入 离地面200km的真空。在山顶上有一门大炮。大炮水平发射炮弹 ，但如果炮弹速度比较慢，它会落在山脚下，快一点的话可能会飞到比较远的国家去。如果速度达到7.6km每秒，它将飞过地球周长的一半左右，最终落在地球对面的某处。如果它的速度达到7.8km每秒，它将会因为地球的曲率而最终落在发射点相同的位置 。

超过这个速度，他将会环绕地球成为地球的卫星了。伟大的英国物理学家牛顿 就是使用这个例子。以便向他的年轻学生解释月球轨道。

为了一直紧贴着地球，卫星必须拥有7.9km每秒的环绕速度。但是一个这么靠近地球的轨道，由于空气阻力的原因，卫星运行是不可能实现的。仅在离地150km的高度，卫星就已经会因为空气阻力很快减速 ，停止并坠毁 了。

有一天 ，牛顿躺在一棵树下思考时，一个苹果掉在他的头上。就在他疼痛时，他突然意识到能使苹果落地的重力。同样是月亮 和我们的其他卫星保持在它的轨道上，这是为什么呢 ？

卫星绕地球轨道几乎平行于地球表面，如果没有力量来影响他，他将会直接飞入宇宙深处。然而重力一直会把它往下拉，所以它与地球的距离不会增加，也不容易改变自己的运行轨道，这样卫星就会以自己的轨道围绕地球公转了 。