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　　中國人即將在太空邁出的第一步令人期待，而太空中的一切是如此神奇而讓人好奇。

　　焦維新教授說，要了解宇航員太空行走，首先要弄清楚究竟什么是第一宇宙速度。地球對任何物體都有引力，因此物體被向上拋起時會落回地面，用多大速度將物體拋出后，它不會落回地面，而是圍繞地球運動呢？經過計算得出，使得物體在地球引力下圍繞地球做圓周運動需要的最小速度，就是在距離地球300公里左右的地方以每秒約7.8公里的速度運動，這個速度叫做第一宇宙速度。

　　神舟七號飛船發射時，在測試發射指顯大廳工作間，航天英雄楊利偉的工作場景…

　　航天員出艙后與飛船同速運動

　　子彈和洲際導彈的速度都還無法達到第一宇宙速度，但所有的人造地球衛星必須要具備第一宇宙速度，而楊利偉、費俊龍、聶海勝以及此次神舟七號飛入太空后，3名航天員乘坐的航天飛船圍繞地球，都是以第一宇宙速度在圍繞地球進行運動。

　　焦維新教授介紹說，由于航天員一直和飛船以同一速度前進，在與飛船以同一速度進入軌道后，由于慣性作用，航天員出艙后仍然會以和飛船相同的速度運動。在出艙過程中，如果航天員碰到飛船，獲得一個反作用力而被拋離，那么，航天員在飛離飛船后會一直以這個速度在軌道內運動，但無法再回來。

　　“只要是進入了這個繞地球飛行的軌道，就會以第一宇宙速度圍繞地球做圓周運動，不光是飛船，處于軌道內的太空垃圾等也在以第一宇宙速度的速度圍繞地球進行運動。”焦維新教授介紹說，不過，由于近地的太空中仍然有極其稀薄的大氣，這些太空垃圾及宇宙碎片等，由于受到大氣阻力軌道衰減，最后墜落入大氣層被燒毀。因此，在為飛船設計軌道時會盡量考慮到這些因素，不會讓軌道太高或者太低，太低容易造成軌道衰減，太高則會遭遇大量的粒子輻射。

　　他還介紹說，我們的飛船軌道處于近地200多公里及遠地300多公里的范圍內，最初飛船是在橢圓形軌道內運行，之后經過變軌將軌道調整為圓形，這樣做的好處是，圓形軌道上每一個點的速度大小均相同，便于測控和計算以及跟蹤，如果依然保持橢圓形軌道，那么，飛船在軌道上每個點的速度都不相同，因此不便于跟蹤。

　　人類飛船還不能擺脫太陽引力

　　焦維新說，在第一宇宙速度下，由于地球引力的作用，物體會圍繞地球做圓周運動，如果物體要脫離地球引力場的束縛，去探測其他的天體，每秒需要達到的最小速度是11.2公里，這個速度叫做第二宇宙速度。

　　“如果我們在未來需要探測火星，那么，飛船就要以第二宇宙速度沖破地球引力的束縛前往火星，到達火星引力范圍后再進行減速，以便被火星引力捕獲，再以火星的第一宇宙速度圍繞火星做圓周運動。由于地球引力與火星引力不同，地球的第一宇宙速度也和火星的第一宇宙速度不同。”

　　至于第三宇宙速度，他介紹說，地球上發射的物體要擺脫太陽引力束縛，飛出太陽系所需的最小初始速度為16.7千米/秒，這個速度就叫第三宇宙速度。如果人類的飛船要飛出太陽系，探索別的星系，就必須達到第三宇宙速度，但到目前為止，人類的飛船還未能完全脫離太陽引力的作用，因此，距離人類達到第三宇宙速度還為時過早。

　　今天下午，神州七號“1號”航天員將在隊友的協助下，穿上中國自行研制的飛天航天服，走出神七飛船，實現中國人在太空歷史性的第一步。

　　那么，當航天員從神舟七號進入太空后，為什么不會向地球大氣層墜落或者飛向茫茫太空呢？如果他在出艙過程中碰到飛船會發生什么？航天員自身圍繞地球運動的速度是多少？在沒有安全帶保護的狀況下，航天員出艙后的速度是否會有變化？記者專門采訪了北京大學地球與空間科學學院焦維新教授，請他就這些科學問題進行分析。 (記者趙琳琳)