لماذا لا تسقط الأقمار الصناعية على الأرض؟ الفيزياء الابتدائية: لماذا لا تسقط الأقمار الصناعية على الأرض؟ السرعة والمسافة

يوجد حاليًا أكثر من 1000 قمر صناعي في مدار الأرض. يؤدون مجموعة واسعة من المهام ولها تصاميم مختلفة. ولكن لديهم شيء واحد مشترك - الأقمار الصناعية تدور حول الكوكب ولا تسقط.

شرح سريع

في الواقع، تسقط الأقمار الصناعية على الأرض طوال الوقت بسبب الجاذبية. لكنهم يخطئون دائمًا، لأن لديهم سرعة جانبية يحددها القصور الذاتي عند الإطلاق.

إن دوران القمر الصناعي حول الأرض يعني سقوطه باستمرار.

توضيح

إذا رميت كرة في الهواء، فإن الكرة تعود للأسفل. هذا بسبب جاذبية- نفس القوة التي تبقينا على الأرض وتمنعنا من الطيران إلى الفضاء الخارجي.

يتم إطلاق الأقمار الصناعية إلى المدار بواسطة الصواريخ. يجب أن يتسارع الصاروخ ما يصل إلى 29000 كم / ساعة! وهذا سريع بما يكفي للتغلب على الجاذبية القوية والهروب من الغلاف الجوي للأرض. وبمجرد وصول الصاروخ إلى النقطة المطلوبة فوق الأرض، فإنه يطلق القمر الصناعي.

ويستخدم القمر الصناعي الطاقة التي يتلقاها من الصاروخ ليظل في حالة حركة. تسمى هذه الحركة دفعة.

ولكن كيف يبقى القمر الصناعي في مداره؟ ألن يطير مباشرة إلى الفضاء؟

ليس حقيقيًا. وحتى عندما يكون القمر الصناعي على بعد آلاف الكيلومترات، فإن جاذبية الأرض لا تزال تسحبه. إن جاذبية الأرض، جنبًا إلى جنب مع زخم الصاروخ، تجعل القمر الصناعي يتبع مسارًا دائريًا حول الأرض - يدور في مدار.

عندما يكون القمر الصناعي في مداره، فإنه يتمتع بتوازن مثالي بين الزخم وقوة الجاذبية الأرضية. لكن إيجاد هذا التوازن أمر صعب للغاية.

الجاذبية أقوى كلما اقترب الجسم من الأرض. ويجب على الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض أن تتحرك بسرعات عالية جدًا للبقاء في مدارها.

على سبيل المثال، يدور القمر الصناعي NOAA-20 على ارتفاع بضع مئات من الكيلومترات فقط فوق الأرض. ويجب أن يسافر بسرعة 27300 كم/ساعة ليبقى في المدار.

ومن ناحية أخرى، يدور القمر الصناعي GOES-East التابع لـ NOAA حول الأرض على ارتفاع 35405 كم. وللتغلب على الجاذبية والبقاء في المدار، يحتاج إلى سرعة تبلغ حوالي 10780 كم/ساعة.

وتقع محطة الفضاء الدولية على ارتفاع 400 كيلومتر، أي أن سرعتها تبلغ 27720 كيلومترا في الساعة.

يمكن للأقمار الصناعية أن تبقى في مدارها لمئات السنين، لذلك لا داعي للقلق بشأن سقوطها على الأرض.

يمكننا اليوم أن نخرج من منزلنا في الصباح الباكر أو في المساء ونرى محطة فضائية مشرقة تحلق في سماء المنطقة. على الرغم من أن السفر إلى الفضاء أصبح جزءًا شائعًا من العالم الحديث، إلا أن الفضاء والقضايا المحيطة به تظل لغزًا بالنسبة للعديد من الأشخاص. لذلك، على سبيل المثال، كثير من الناس لا يفهمون لماذا لا تسقط الأقمار الصناعية على الأرض وتطير إلى الفضاء؟

الفيزياء الابتدائية

إذا رمينا كرة في الهواء، فإنها ستعود قريبًا إلى الأرض، تمامًا مثل أي جسم آخر، مثل الطائرة أو الرصاصة أو حتى البالون.

لفهم سبب قدرة سفينة الفضاء على الدوران حول الأرض دون السقوط، على الأقل في الظروف العادية، نحتاج إلى إجراء تجربة فكرية. تخيل أنك فوقه ولكن لا يوجد هواء أو جو. نحن بحاجة للتخلص من الهواء حتى نتمكن من جعل نموذجنا بسيطًا قدر الإمكان. الآن، سيتعين عليك أن تتسلق عقليًا إلى قمة جبل مرتفع بمسدس لفهم سبب عدم سقوط الأقمار الصناعية على الأرض.

دعونا نقوم بالتجربة

نحن نوجه ماسورة البندقية أفقيًا تمامًا ونطلق النار باتجاه الأفق الغربي. سوف تطير القذيفة من الكمامة بسرعة كبيرة وتتجه غربًا. بمجرد أن يغادر القذيفة البرميل، سيبدأ في الاقتراب من سطح الكوكب.

وعندما تتحرك قذيفة المدفع بسرعة نحو الغرب، فإنها ستسقط على الأرض على مسافة ما من قمة الجبل. إذا واصلنا زيادة قوة البندقية، فسوف تسقط القذيفة على الأرض بعيدًا عن نقطة إطلاق النار. وبما أن كوكبنا على شكل كرة، فكلما خرجت الرصاصة من كمامة الرصاصة، فإنها ستسقط أكثر لأن الكوكب يستمر أيضًا في الدوران حول محوره. ولهذا السبب لا تسقط الأقمار الصناعية على الأرض بسبب الجاذبية.

وبما أن هذه تجربة فكرية، يمكننا أن نجعل إطلاق النار أكثر قوة. بعد كل شيء، يمكننا أن نتخيل الوضع الذي يتحرك فيه القذيفة بنفس سرعة الكوكب.

بهذه السرعة، وبدون مقاومة الهواء لإبطائها، سيستمر المقذوف في الدوران حول الأرض إلى الأبد حيث يسقط باستمرار نحو الكوكب، لكن الأرض ستستمر أيضًا في السقوط بنفس السرعة، كما لو كان "يهرب" من المقذوف. وتسمى هذه الحالة بالسقوط الحر.

في الممارسة

في الحياة الواقعية، كل شيء ليس بهذه البساطة كما هو الحال في تجربتنا الفكرية. علينا الآن أن نتعامل مع مقاومة الهواء، التي تتسبب في تباطؤ المقذوف، مما يحرمه في النهاية من السرعة التي يحتاجها للبقاء في المدار وتجنب السقوط على الأرض.

وحتى على مسافة عدة مئات من الكيلومترات من سطح الأرض، لا تزال هناك بعض مقاومة الهواء التي تؤثر على الأقمار الصناعية والمحطات الفضائية وتتسبب في تباطؤها. يؤدي هذا السحب في النهاية إلى دخول المركبة الفضائية أو القمر الصناعي إلى الغلاف الجوي، حيث يحترق عادة بسبب الاحتكاك مع الهواء.

إذا لم يكن لدى المحطات الفضائية والأقمار الصناعية الأخرى التسارع اللازم لدفعها إلى أعلى في المدار، فسوف تسقط جميعها على الأرض دون جدوى. وبذلك يتم ضبط سرعة القمر الصناعي بحيث يسقط باتجاه الكوكب بنفس السرعة التي ينحني بها الكوكب بعيدًا عن القمر الصناعي. ولهذا السبب لا تسقط الأقمار الصناعية على الأرض.

تفاعل الكواكب

وتنطبق نفس العملية على قمرنا، الذي يتحرك في مدار سقوط حر حول الأرض. في كل ثانية يقترب القمر من الأرض بنحو 0.125 سم، لكن في الوقت نفسه يتحرك سطح كوكبنا الكروي بنفس المسافة، متجنبا القمر، فيظلان في مداراتهما بالنسبة لبعضهما البعض.

لا يوجد شيء سحري في المدارات أو السقوط الحر، فهي تفسر فقط سبب عدم سقوط الأقمار الصناعية على الأرض. إنها مجرد الجاذبية والسرعة. لكن هذا مثير للاهتمام بشكل لا يصدق، تمامًا مثل كل شيء آخر متعلق بالفضاء.

حقوق الطبع والنشر التوضيحيةصور جيتي

وتتزايد كمية الحطام الفضائي الموجودة في المدار الأرضي المنخفض بشكل مطرد. قرر كاتب العمود معرفة ما يحدث عندما تسقط الأقمار الصناعية المستهلكة على الأرض. يدرس العلماء الألمان هذه المشكلة.

المبنى الذي سيُريني فيه ويليمز "الأشياء الأكثر إثارة للاهتمام" ينتمي إلى معهد أبحاث الديناميكا الهوائية التابع لمركز الطيران والفضاء الألماني (DLR)، الواقع في كولونيا.

كما يسرد ويليمز مركز التحكم في نفق الرياح المزود بجهاز تحكم عن بعد قديم ضخم، والذي يحتوي على العديد من أجهزة الاستشعار والمفاتيح والأزرار، على أنه "ليس الأكثر إثارة للاهتمام".

عبرنا بابًا ضخمًا مقاومًا للانفجار، دخلنا إلى غرفة بلا نوافذ. الجدران مغطاة بالسخام، ورائحة البارود محسوسة بوضوح في الهواء.

يتم هنا إجراء الاختبارات الديناميكية الهوائية لمحركات الصواريخ.

ولكن هذا، كما اتضح، ليس هو الأكثر إثارة للاهتمام.

يجري ويليمز تجاربه "الأكثر إثارة للاهتمام" في أحد أنفاق الرياح في مركز كولونيا. إنه يحاكي خروج القمر الصناعي من مدار الأرض.

يوضح ويليمز: "يوجد الآن عدد كبير من الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض، وجميعها ستغادر مدارها عاجلاً أم آجلاً".

هل يمكن لحطام الأقمار الصناعية الذي لم يحترق في الغلاف الجوي أن يسقط على شيء ما - أو على شخص ما؟

"عندما تدخل المركبات الفضائية الغلاف الجوي، يتم تدميرها. ونحن مهتمون بمعرفة احتمالية بقاء شظاياها على قيد الحياة."

بمعنى آخر، هل من الممكن أن يسقط حطام الأقمار الصناعية المستهلكة التي لم تحترق في الغلاف الجوي على شيء ما - أو شخص ما - على الأرض؟

ويشبه نفق الرياح المثبت على أرضية خرسانية، والذي تم تخصيصه لتجارب ويليمز، مكنسة كهربائية ضخمة نصف مفككة متصلة ببخارية.

الوحدة اللامعة مغطاة بشبكة من الأنابيب والأسلاك الكهربائية. عادةً ما يتم استخدام هذا الأنبوب لنفخ نماذج الطائرات الأسرع من الصوت والتي تفوق سرعتها سرعة الصوت - حيث يمكن أن تتجاوز سرعة تدفق الهواء الناتج فيه سرعة الصوت بمقدار 11 مرة.

المزيد والمزيد من الأقمار الصناعية سوف تسقط من السماء

"الأنبوب" نفسه عبارة عن حجرة معدنية كروية يبلغ ارتفاعها مترين، ويتم تثبيت نماذج التطهير داخلها بمشابك خاصة.

لكن ويليمز لا يحتاج إلى المشابك، فهو ببساطة يرمي الأشياء في أنبوب يتدفق من خلاله الهواء في الاتجاه المعاكس بسرعة حوالي 3000 كم/ساعة (أي ضعف سرعة الصوت).

حقوق الطبع والنشر التوضيحيةصور جيتيتعليق على الصورة كقاعدة عامة، يتم تدمير الأقمار الصناعية عند دخولها الغلاف الجوي.

وبهذه الطريقة، تتم محاكاة رحلة قمر صناعي يخرج من مداره عبر الغلاف الجوي للأرض.

يقول ويليمز: "نضع الأجسام في تدفق الهواء لنرى كيف تتصرف في محاكاة السقوط الحر".

"مدة كل تجربة هي 0.2 ثانية فقط، ولكن هذا وقت كافي لالتقاط العديد من الصور والقياسات اللازمة."

سيتم إدخال البيانات التي تم الحصول عليها خلال التجارب في نماذج الكمبيوتر، والتي بفضلها سيكون من الممكن التنبؤ بشكل أكثر دقة بسلوك المركبة الفضائية عند مغادرة المدار. ( في هذا الفيديو DLR(محاكاة تدمير القمر الصناعي روسات في الغلاف الجوي للأرض.)

يوجد حاليًا حوالي 500 ألف قطعة من الحطام المداري تدور حول الأرض، بدءًا من شظايا معدنية صغيرة إلى مركبات فضائية كاملة بحجم الحافلات، مثل القمر الصناعي إنفيسات التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، والذي توقف فجأة عن العمل في أبريل 2012.

ويقول هيو لويس، المحاضر البارز في علوم الطائرات والصواريخ في جامعة ساوثامبتون البريطانية: "بشكل عام، فإن عدد قطع الحطام التي نتتبع مساراتها آخذ في الازدياد".

ومع تزايد حجم الحطام المداري، ستزداد أيضًا احتمالية الاصطدام بالأقمار الصناعية العاملة أو المركبات الفضائية المأهولة.

وستظل مشكلة الحطام المداري ذات صلة لفترة طويلة

ولهذا السبب، يجب الآن تعديل مدار محطة الفضاء الدولية بشكل دوري.

وقال لويس: "لقد خرجت شظايا المركبات المستهلكة من المدار منذ بداية استكشاف الفضاء. عادة، يدخل جسم كبير إلى الغلاف الجوي مرة كل ثلاثة إلى أربعة أيام، وستظل هذه المشكلة قائمة لفترة طويلة".

على الرغم من أن الأقمار الصناعية الموجودة في الغلاف الجوي يتم تدميرها بسبب الأحمال الزائدة ودرجات الحرارة المرتفعة، إلا أن بعض الحطام الكبير يسقط على الأرض سليمًا نسبيًا.

"على سبيل المثال، خزانات الوقود،" يقول لويس، "بعض المركبات الفضائية لها حجم سيارة صغيرة."

حقوق الطبع والنشر التوضيحيةصور جيتيتعليق على الصورة يتم إخراج معظم الأقمار الصناعية المستهلكة من مدارها بحيث تتفكك في الغلاف الجوي فوق مناطق المحيط غير المأهولة.

على الرغم من أن ويليمز لا يرمي السيارات في نفق الرياح، إلا أن هدفه هو معرفة كيف تتصرف الأجسام الكبيرة عند تدميرها، وأي من شظاياها يمكن نظريًا أن تصل إلى سطح الأرض.

ويوضح قائلاً: "يؤثر التدفق حول عنصر واحد على التدفق حول جيرانه. اعتمادًا على ما إذا كانوا يسقطون على الأرض بشكل فردي أو كمجموعة، تتغير أيضًا درجة احتمال احتراقهم الكامل في الغلاف الجوي".

ولكن إذا كان الحطام الفضائي يغادر مداره في كثير من الأحيان، فلماذا لا يخترق حطامه أسطح المنازل ويسقط على رؤوسنا؟

في معظم الحالات، الجواب هو أن الأقمار الصناعية المستهلكة يتم إخراجها من مدارها عمدًا باستخدام الوقود المتبقي على متنها.

احتمالية سقوط قطعة من القمر الصناعي عليك منخفضة للغاية

وفي هذه الحالة، يتم حساب مسارات الهبوط بحيث تحترق الأقمار الصناعية في الغلاف الجوي فوق المناطق غير المأهولة بالمحيطات.

لكن خروج المدارات غير المخطط لها يشكل خطرا أكبر بكثير.

وكانت إحدى أحدث هذه الحالات هي الخروج غير المخطط له للقمر الصناعي لأبحاث الغلاف الجوي العلوي (UARS) التابع لوكالة الفضاء الأمريكية ناسا في عام 2011.

على الرغم من حقيقة أن 70٪ من الأرض مغطاة بالمحيطات وأن مساحات كبيرة من الأرض لا تزال ذات كثافة سكانية منخفضة، فإن احتمال أن يؤدي سقوط UARS إلى دمار على الأرض كان، وفقًا لتقديرات وكالة ناسا، 1 من 2500، كما يشير لويس.

ويقول: "هذه نسبة عالية جدًا - نبدأ بالقلق عندما يكون الخطر المحتمل على السكان هو 1 من كل 10000".

"نحن لا نتحدث عن حقيقة أن قطعة من القمر الصناعي سوف تسقط عليك - فاحتمال ذلك لا يكاد يذكر، ما نعنيه هو احتمال سقوط قطعة من القمر الصناعي على شخص ما من حيث المبدأ."

وبالنظر إلى أن أكثر من مليون شخص يموتون في حوادث السيارات حول العالم كل عام، فإن احتمالية أن تتسبب قطعة من الحطام المداري في إحداث دمار كبير على الأرض ضئيلة للغاية.

كلما زاد عدد الأقمار الصناعية التي يتم وضعها في مدارها، كلما زاد عددها الذي يغادرها

ومع ذلك لا يتم إهماله، إذ أن الدولة التي تطلق المركبة الفضائية، وفقا لاتفاقيات الأمم المتحدة، تتحمل المسؤولية القانونية والمالية عن أي ضرر ناتج عن هذه الأنشطة.

ولهذا السبب، تسعى وكالات الفضاء جاهدة إلى تقليل المخاطر المرتبطة بسقوط الأجسام من المدار.

ستساعد تجارب المركز الألماني لشؤون الفضاء الجوي العلماء على فهم سلوك الحطام الفضائي بشكل أفضل ومراقبته عن كثب، بما في ذلك أثناء عمليات الخروج غير المخطط لها من المدار.

تتناقص تكلفة الإطلاقات الفضائية تدريجيًا، وتصبح الأقمار الصناعية أصغر حجمًا بشكل متزايد، لذا فإن عددها سيزداد في العقود القادمة.

يقول لويس: "تستخدم البشرية الفضاء بشكل متزايد، لكن مشكلة الحطام المداري تزداد سوءًا. ومع وضع المزيد من الأقمار الصناعية في المدار، سيتم إزالة المزيد منه".

بمعنى آخر، على الرغم من أن احتمالية التعرض لحطام المركبات الفضائية لا تزال ضئيلة، إلا أن المزيد والمزيد من الأقمار الصناعية سوف تسقط من السماء.

لا يمكن لأي جسم يتم إطلاقه في مدار أرضي منخفض أن يبقى هناك إلى الأبد.

أو لماذا لا تسقط الأقمار الصناعية؟ مدار القمر الصناعي هو توازن دقيق بين القصور الذاتي والجاذبية. تعمل قوة الجاذبية باستمرار على سحب القمر الصناعي نحو الأرض، بينما يميل القصور الذاتي للقمر الصناعي إلى إبقاء حركته مستقيمة. إذا لم تكن هناك جاذبية، فإن القصور الذاتي للقمر الصناعي سيرسله مباشرة من مدار الأرض إلى الفضاء الخارجي. ومع ذلك، عند كل نقطة في المدار، تحافظ الجاذبية على ربط القمر الصناعي.

لتحقيق التوازن بين القصور الذاتي والجاذبية، يجب أن يكون للقمر الصناعي سرعة محددة بدقة. إذا طار بسرعة كبيرة، فإن القصور الذاتي يتغلب على الجاذبية ويغادر القمر الصناعي مداره. (يلعب حساب ما يسمى بسرعة الهروب الثانية، والتي تسمح للقمر الصناعي بمغادرة مدار الأرض، دورًا مهمًا في إطلاق محطات فضائية بين الكواكب). إذا تحرك القمر الصناعي ببطء شديد، فإن الجاذبية ستفوز في المعركة ضد القصور الذاتي وسينتصر القمر الصناعي في المعركة ضد القصور الذاتي. تقع على الأرض. وهذا بالضبط ما حدث في عام 1979، عندما بدأت المحطة المدارية الأمريكية سكايلاب في الانخفاض نتيجة المقاومة المتزايدة للطبقات العليا من الغلاف الجوي للأرض. وسرعان ما سقطت المحطة على الأرض، بعد أن وقعت في قبضة الجاذبية الحديدية.

السرعة والمسافة

ونظرًا لأن جاذبية الأرض تضعف مع المسافة، فإن السرعة المطلوبة لإبقاء القمر الصناعي في مداره تختلف باختلاف الارتفاع. يمكن للمهندسين حساب مدى السرعة والارتفاع الذي يجب أن يدور عليه القمر الصناعي. على سبيل المثال، يجب على القمر الصناعي المستقر بالنسبة إلى الأرض، والذي يقع دائمًا فوق نفس النقطة على سطح الأرض، أن يقوم بمدار واحد خلال 24 ساعة (وهو ما يتوافق مع زمن دورة واحدة للأرض حول محورها) على ارتفاع 357 كيلومترًا.

الجاذبية والقصور الذاتي

يمكن محاكاة موازنة القمر الصناعي بين الجاذبية والقصور الذاتي عن طريق تدوير وزن على حبل متصل به. يميل القصور الذاتي للحمل إلى تحريكه بعيدًا عن مركز الدوران، في حين أن شد الحبل، الذي يعمل كجاذبية، يبقي الحمل في مدار دائري. إذا تم قطع الحبل، فسوف يطير الحمل بعيدًا على طول مسار مستقيم متعامد مع نصف قطر مداره.

أسئلة بسيطة. كتاب مشابه لموسوعة أنتونيتس فلاديمير ألكسندروفيتش

لماذا لا تسقط الأقمار الصناعية على الأرض؟

يتم تقديم الإجابة على هذا السؤال في المدرسة. وفي الوقت نفسه، عادة ما يشرحون أيضًا كيفية نشوء انعدام الوزن. كل هذا يتعارض تمامًا مع الحدس المبني على تجربة الحياة الأرضية بحيث يصعب فهمه. وبالتالي، عندما تتآكل المعرفة المدرسية (حتى أن هناك مثل هذا المصطلح التربوي - "المعرفة المتبقية")، يتساءل الناس مرة أخرى لماذا لا تسقط الأقمار الصناعية على الأرض وينشأ انعدام الوزن داخل المركبة الفضائية أثناء الرحلة.

بالمناسبة، إذا تمكنا من الإجابة على هذه الأسئلة، ففي نفس الوقت سنوضح لأنفسنا سبب عدم سقوط القمر على الأرض، والأرض بدورها لا تسقط على الشمس، على الرغم من أن قوة الجاذبية إن تأثير الشمس على الأرض هائل - حوالي 3.6 مليار مليار طن. بالمناسبة، فإن الشخص الذي يزن 75 كجم تنجذب إلى الشمس بقوة تبلغ حوالي 50 جرامًا.

تخضع حركة الأجسام لقوانين نيوتن بدقة عالية جدًا. وفقًا لهذه القوانين، لا يمكن لجسمين متفاعلين، لا يتأثران بأي قوى خارجية، أن يكونا في حالة سكون بالنسبة لبعضهما البعض إلا إذا كانت قوى تفاعلهما متوازنة. نحن نتمكن من الوقوف بلا حراك على سطح الأرض لأن قوة الجاذبية يتم تعويضها تمامًا بقوة ضغط سطح الأرض على سطح جسمنا. وفي نفس الوقت تتشوه الأرض وجسمنا ولهذا نشعر بالثقل. على سبيل المثال، إذا بدأنا في رفع نوع من الحمولة، فسنشعر بوزنها من خلال شد العضلات وتشوه الجسم، الذي من خلاله يقع الحمل على الأرض.

إذا لم يكن هناك مثل هذا التعويض للقوات، تبدأ الجثث في التحرك بالنسبة لبعضها البعض. تتميز هذه الحركة دائمًا بسرعة متغيرة، ويمكن أن يتغير مقدار السرعة واتجاهها. تخيل الآن أننا قمنا بتسريع جسم ما، وتوجيه حركته بالتوازي مع سطح الأرض. فإذا كانت سرعة البداية أقل من 7.9 كم/ث، أي أقل مما يسمى بالسرعة الكونية الأولى، فإن سرعة الجسم ستبدأ بالتغير من حيث الحجم والاتجاه تحت تأثير الجاذبية، وستنخفض بالتأكيد إلى أرض. فإذا كانت سرعة التسارع أكثر من 11.2 كم/ث، أي السرعة الكونية الثانية، فإن الجسم سيطير بعيداً ولن يعود إلى الأرض أبداً.

إذا كانت السرعة أكبر من الأولى، ولكن أقل من السرعة الكونية الثانية، فعندما يتحرك الجسم، سيتغير اتجاه السرعة فقط، وسيظل الحجم ثابتًا. كما تفهم، هذا ممكن فقط إذا تحرك الجسم في دائرة مغلقة، قطرها أكبر كلما اقتربت السرعة من السرعة الكونية الثانية. وهذا يعني أن الجسم أصبح قمرًا اصطناعيًا للأرض. في ظل ظروف معينة، لن تحدث الحركة على طول مسار دائري، ولكن على طول مسار بيضاوي الشكل ممدود.

إذا تسارع جسم ما في منطقة الأرض في اتجاه عمودي على الجزء الذي يربط الأرض بالشمس بسرعة 42 كم/ثانية، فإنه سيترك النظام الشمسي إلى الأبد. تبلغ السرعة المدارية للأرض 29 كيلومترًا في الثانية فقط، ولحسن الحظ، لا تستطيع الأرض الطيران بعيدًا عن الشمس أو السقوط عليها، وستظل قمرًا تابعًا لها إلى الأبد.

هذا النص جزء تمهيدي.