2.2.3 Параболічна траєкторія

 

Еліптична орбіта, що має апогей у нескінченності, вже не є еліпсом. Рухаючись по цій траєкторії, ракета нескінченно віддаляється від центра тяжіння та описує розімкнуту лінію – параболу.

Для реалізації параболічної траєкторії необхідна така швидкість , яка зможе забезпечити подолання сили земного тяжіння. Цю швидкість називають другою космічною швидкістю, або швидкістю звільнення. Другу космічну швидкість  можна отримати, якщо зрівняти потенціальну і кінетичну енергію ракети в точці вимкнення двигуна ракети. Потенціальну енергію вимірюють роботою, яку здійснюють потенціальні сили (у нашому випадку гравітаційні сили), що діють на ракету при переміщенні її із однієї точки простору в іншу, де значення потенціальної енергії ЕП умовно дорівнює нулю:

,                                  (2.17)

або   .              (2.18)

Кінетичну енергію визначають так:

.                                  (2.19)

Якщо кінетичну та потенціальну енергію ракети зрівняти: , тоді знайдемо другу космічну швидкість:

              .         (2. 20)

З формули (2.20) видно, що друга космічна швидкість в  разів більша від першої. З такою швидкістю ракета буде рухатися по параболі і ніколи не повернеться до центра тяжіння.

Неважко розрахувати значення першої та другої космічної швидкостей для будь-якого тіла Сонячної системи. Для здійснення таких розрахунків необхідно знати гравітаційний параметр К та розміри цього небесного тіла.