第四宇宙速度有多快？
▍第四宇宙速度有多快？
为了解第四宇宙速度是什么，先来简单了解一下宇宙的结构。我们生活在地球上，地球绕太阳运行，太阳又绕银河系的中心运行。可以说，我们受到地球引力的束缚，地球又受到太阳引力的束缚，而太阳又受到银河系的引力束缚。宇宙速度就是指地球表面上的物体无动力摆脱各种宇宙结构引力场所需的初速度。按照目前的认知，能够确定的有第一、第二和第三宇宙速度，第四宇宙速度还无法精确计算出来。
第一宇宙速度
第一宇宙速度是指无动力的物体绕地球表面做圆周运动所需的速度，此时物体所受的引力全部用于提供向心力。通过计算可知，第一宇宙速度为7.9 km/s。
第二宇宙速度
第二宇宙速度是指从地球出发，无动力的物体摆脱地球引力束缚所需的最小初速度，其值为11.2 km/s。如果物体达到第二宇宙速度，后续无需再提供动力就能摆脱地球轨道，进入绕太阳运动的轨道。
第三宇宙速度
第三宇宙速度是指从地球出发，无动力的物体摆脱太阳引力束缚所需的最小初速度，其值为16.7 km/s。如果物体达到第三宇宙速度，后续无需再提供动力就能离开太阳系，进入银河系的星际空间之中。
第四宇宙速度
第四宇宙速度是指从地球出发，无动力的物体摆脱银河系束缚所需的最小初速度。由于银河系的确切大小以及质量分布还尚未清楚，所以无法精确计算出第四宇宙速度的大小。不过，据估计，第四宇宙速度至少在每秒一百公里以上。理论上，如果物体达到第四宇宙速度，后续无需再提供动力就能飞离银河系，进入茫茫宇宙的星系际空间之中。然而，人类目前最快的航天器仅为70 km/s，这个速度还未达到第四宇宙速度。
▍第四宇宙速度有多快？
让我们先来了解点宇宙常识再来回答这个问题吧：相传牛顿因为看到苹果落向地面而发现了万有引力，宇宙万物是互相吸引的，地球上的物体被地球的引力牢牢吸在地球上。同样还是牛顿他认为在地球表面平抛一个物体，如果地球有缝隙，那这个物体会绕回原处；进一步他想象一个人站在高山上平抛一个物体，物体会沿着一条曲线最终落回地面，但是抛掷速度越大投掷距离越远，于是他设想如果平抛初速度足够大，那这个物体将不会再落回地面，而会环绕地球运动。牛顿利用牛顿第二定律和向心力公式近似地计算出了这个初速度。牛顿把物体接近地面做圆周运动的轨道半径近似地看作是地球的半径，把物体所受的重力即万有引力全部看作是物体做圆周运动的向心力，向心加速度a近似地取地球表面的重力加速度g。即公式F=ma=GMm/r²=mg=mv²/r，其中r为地球半径，数值为6.37x10^6米/秒，g为9.8米/秒²，得到v=√gr≈7.9千米/秒。这个速度被人们称为“第一宇宙速度”。下面我们对第一到第四宇宙速度作一全面介绍。
第一宇宙速度又叫环绕速度，是指物体接近地球表面环绕地球所需要的最小速度，也是发射人造地球卫星的最小发射速度，是最大的环绕地球速度，因为离地球越远，引力越小，环绕速度越小，这符合开普勒定律，这个速度V1为7.9千米/秒，这里环绕指的是圆周轨道。物体的轨迹在太阳上看来是一个螺旋线。
第二宇宙速度又叫脱离速度，是指在地球上发射的物体摆脱地球的引力的束缚，环绕太阳所需的最小速度，这个速度V2=√2V1=√2x7.9=11.18千米/秒当物体速度在7.9――11.2千米/秒之间时，物体以椭圆轨道环绕地球，比如月球在地球的引力范围，所以探月卫星的速度还是小于11.2千米/秒，并没有脱离地球引力。当达到V2=11.2千米/秒时，物体的轨迹在地球上看来是一条抛物线，当然在太阳上看来是一个环绕轨道。
第三宇宙速度又叫逃逸速度，是指在地球上发射的物体摆脱太阳系的引力束缚，飞出太阳系所需的最小速度，这个速度Ⅴ3=16.62千米/秒，当然这个数值是物体发射速度方向和地球公转方向一致时计算出来的，如果不一致，速度还要大于16.7。这时物体的轨迹在地球上看来是一条双曲线，在太阳上看来是一条抛物线飞离太阳。象美国的星际探测器“旅行者1号”现在速度已超过16.7千米/秒摆脱太阳系的束缚进入星际空间了。它的运行轨迹在地球上看来就是个开口很大的双曲线了。
那么第四宇宙速度是什么呢？大小是多少呢？
第四宇宙速度指在地球上发射的物体摆脱银河系引力束缚，飞出银河系所需最小初始速度，大约为110――120千米/秒。如能充分利用太阳系围绕银心的转速，最低航行速度可为82千米/秒，而120千米/秒是脱离银河系的绝对速度，所以人们把这一速度称为第四宇宙速度，不过银河系的质量以及半径等无法精确取值，这个数字需很久才能有公论。这时物体的轨迹在银河系中心来看是一条双曲线，而在地球看来是一条直线了。
当然还有第五第六宇宙速度，分别是飞出星系群和脱离全宇宙的引力的速度。估计星系群的尺度大概有500――1000万光年，照这样算第五宇宙速度为1500――2250千米/秒，估计宇宙半径460亿光年，质量未知，所以第六宇宙速度未知。
▍第四宇宙速度有多快？
"第四宇宙速度"这个概念在物理学和宇宙学中并没有明确的定义。通常我们讨论的是第一、第二和第三宇宙速度，它们分别是指导致不同轨道行为的速度阈值。
第一宇宙速度（也称作轨道速度）：它是指一个物体在地球表面附近沿水平方向以足够的速度运动，使得物体的向心加速度与重力加速度相等，从而实现稳定的圆形轨道。对于地球来说，这个速度约为7.9公里/秒（约28,000公里/小时）。
第二宇宙速度（也称作逃逸速度）：这是指一个物体需要达到的最低速度，才能克服地球（或其他天体）的引力并永久地离开。对于地球来说，这个速度约为11.2公里/秒（约40,300公里/小时）。
第三宇宙速度（也称作太阳系逃逸速度）：这是指一个物体需要达到的最低速度，才能克服太阳引力并永久地离开太阳系。这个速度约为16.7公里/秒（约60,000公里/小时）。
假设我们要创建一个名为“第四宇宙速度”的概念，那么它可能是指一个物体需要达到的最低速度，以便克服银河系的引力并永久地离开。然而，这个速度是相对于银河中心的，并且会受到距离、质量分布等因素的影响，因此计算起来相当复杂。
一个粗略的估计是，银河系的逃逸速度在地球附近约为550公里/秒（约2,000,000公里/小时）。但请注意，这个速度并不是一个精确的数值，实际的数值可能会受到许多因素的影响。
▍第四宇宙速度有多快？
第四宇宙速度约为110KM/秒～120KM/秒。它指在地球上发射的物体摆脱银河系引力束缚，飞出银河系所需的最小初始速度，约为110km/s~120km/s。实际是银河系的逃逸速度。
因为人类对银河系认知较少，以第四宇宙速度为估值。按此速度“10秒”钟北京到上海。6分钟地球抵达月球，15小时抵达火星，
我国高铁动车组至少要跑18年！
超出人类想像！
▍第四宇宙速度有多快？
以前回答过这么一个问题“第一、第二、第三宇宙速度都经常提，为什么很少有人说第四宇宙速度？”，在答案中我曾提到第四宇宙速度因它没有特定的物理意义而没被定义。
第四宇宙速度是指一种理论上的极限速度，它超越了光速，被认为是宇宙中最快的速度。这个概念在科幻小说和电影中经常被提到。
科学家们认为，如果一个物体以光速运动，那么它的质量将会变得无限大，因此不可能达到光速以上的速度。但是，一些理论认为，如果我们能够找到一种方法来绕过这个问题，那么第四宇宙速度就有可能成为现实。
在某些科幻小说和电影中，人类通过使用超空间或虫洞等方式来实现第四宇宙速度。这些方法都是基于科学理论的，但目前还没有被证实。
如果第四宇宙速度真的存在，那么它将会带来巨大的变革。我们将能够探索更远的星系和行星，甚至可能发现其他智慧生命的存在。但同时，这也会带来一些风险和挑战，比如时间旅行和平衡宇宙的问题。
第四宇宙速度是一个令人兴奋的概念，它代表着人类对未知世界的探索和渴望。虽然我们目前还无法证实它的存在，但随着科学技术的不断发展，也许有一天我们能够真正地实现第四宇宙速度。
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