點亮航天史的三盞明燈

于鵬翔

看向宇宙

讀過《兩個鐵球同時著地》這篇課文的同學，應該十分熟悉伽利略這個名字。作為現代物理學的祖師爺之一，伽利略用望遠鏡看向夜空的那一刻，人類的目光便從地球轉向了茫茫宇宙，開啟了科學觀察和研究太空的新時代。

當然，僅有觀察還遠遠不夠。所謂萬事開頭難，難就難在你并不知道要從何入手。外星人可不會千里迢迢跑來教會我們如何飛向太空。幸好，在伽利略之后，群星閃耀，人類的智慧在航天路上點亮了一盞盞明燈。

牛頓：離開地球的速度

點亮“第一盞明燈”的是英國科學家艾薩克·牛頓。牛頓用一個蘋果揭示了宇宙運行奧秘的冰山一角，但這一角已經是質的飛躍。小到蘋果落地，大到星球環繞都可以用萬有引力恰當地解釋。

知道了蘋果為什么會落地，自然也就可以推導出如何讓蘋果飛離地面永不落地的方法。在牛頓的著作《自然哲學的數學原理》中，他設想了一門放在山峰上的巨型大炮，如果沒有引力也沒有空氣阻力，發射出去的炮彈應該沿著發射的方向以一條直線形軌跡永久地飛下去。但如果加上地球引力，炮彈就會以一條弧線軌跡落向地面。在萬有引力的作用下，炮彈的速度越快，它就能飛得越遠，也就需要更長的時間才會落地。如此說來，只要速度夠快，這枚炮彈最終會沿著一個固定的環形軌道圍繞地球運動，成為地球的一顆衛星。那么，這個速度是多少呢？牛頓說是7.9千米/秒，即第一宇宙速度?！?br>