Dlaczego sztuczny satelita po wejściu na swoją orbitę okrąża Ziemię, lecz nie upada? Wiem, że to przez to, że osiąga odpowiednią prędkość, ale nadal to dla mnie nie ma sensu. Nawet jeślibym rzuciłabym coś z odpowiednią siłą, a ten przedmiot by nabrał odpowiedniej prędkości to chyba i tak by po jakimś czasie spadł na Ziemię. [Pani Lena]
Zacznijmy od takiego przykładu:
Jeśli weźmiesz kamień i rzucisz go przed siebie to po kilku metrach spadnie na Ziemię, jeśli go rzucisz mocniej to poleci dalej. Ale jeśli nadasz mu bardzo dużą prędkość (tzw. I prędkość kosmiczną, która dla Ziemi wynosi około 8 km/s, czyli ponad 28000km/h) to ten kamień będzie krążył dookoła Ziemi (pomijam tu wszelkie opory powietrza itp.). On będzie „chciał” spaść na Ziemię, ale w tym samym czasie Ziemia będzie mu „uciekła spod nóg”, bo ma kształt zbliżony do kuli.
To samo tyczy się sztucznych satelitów, ich ruch możemy rozpatrywać, jako spadek swobodny na Ziemię, ale krzywizna Ziemi i duża prędkość tych satelitów (względem Ziemi) nie spowoduje upadku (pomijam inne czynniki)
I dlatego, że mamy do czynienia ze spadkiem swobodnym, astronauci przebywający na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, doświadczają stanu nieważkości. Bo razem ze stacją spadają na Ziemię, ale w tym samy tempie Ziemia „usuwa się” spod stacji z powodu swojej krzywizny.
Prędkość kosmiczna jest różna dla różnych obiektów. Zależy to od masy danego obiektu (planety czy gwiazdy). Dla Ziemi pisałem, że około 8 km/s, dla Księżyca około 1,7 km/s, a dla Słońca prawie 440 km/s., Więc jakikolwiek obiekt (kamień czy satelita) musi mieć odpowiednią prędkość by być sztucznym satelitą Ziemi, Księżyca czy Słońca.
Janusz Nicewicz