第一宇宙速度|火箭必须达到第一宇宙速度，才能飞出大气层？慢慢飞为什么不行？( 二 ) 太空|卫星|液体火箭

等于第一宇宙发射，物体将绕地球公转
简单的理解就是“离心力”等于重力即可，这个速度在地表大约是7.9千米/秒，在近地轨道大约是7.8千米/秒，它会随着高度变换而出现变化。
离开地面的各种方法尽管牛顿发现了离开地球的方法，但在他以后很长一段时间内都没有实现目标，甚至连飞翔都还没实现，一直到1783年蒙哥尔费兄弟发明了热气球！也许各位可能会有不同意见，我们中国人早就发明了热空气上升的孔明灯，但很可惜我们从来都没有将它用来载人！
孔明灯
热气球能升到多高？
热气球原理很简单，一个可以控制开合的大气球，底部用燃料加热，热空气膨胀密度减小，在大气层中就会产生静浮力，当静浮力大于其本身质量时就能克服重力上升！
【第一宇宙速度|火箭必须达到第一宇宙速度，才能飞出大气层？慢慢飞为什么不行？】
最早的热气球
1862年气象学家詹姆斯·格莱舍和气球飞行家艾米丽亚·雷恩，在未携带氧气的情况下，上升到了9144米，这是当时的极限水准了，并不是热气球不给力，而是人体对低含氧量环境的耐受能力， 3000米以上，含氧量就降低到18%左右，人就开始不舒服了， 5000米时就到了12% ， 10000米时就会到达人体耐受极限的6%以下，难以呼吸直至死亡。
现代实用耐压舱室的气球（氦气球）一般都可以达到40千米左右，比如2012年10月4日， Felix乘坐气球在距离地面高度的39045米处跳伞成功，此时大约是民航客机的5倍高度！
但无论是热气球还是氦气球，都不可能突破大气层，因为它们本身需要大气作为介质！和热气球一样，飞机也无法离开大气层，因为飞机机翼需要空气来赋予其升力，离开了大气层同样寸步难行！而且飞机的极限升限还不如气球！
双三的SR71 ，三马赫， 3万米
轻易突破地球束缚的火箭
和热气球一样，火箭的原理人类早就发现了，这就是发明黑火药的中华民族，我们将它用来制作爆竹，这就是俗称的二踢脚！但很明显它很难用来将物体送入太空，但罗伯特·戈达德在1926年3月26日第一枚液体火箭试飞成功后，状态迅速被改变！
罗伯特·戈达德和第一枚液体火箭
早在1919年，齐奥尔科夫斯基就已经发表了关于多级火箭的论文《太空火箭列车》，开启了多级火箭的概念，理论和工具的配合，是1957年10月4日苏联人在拜科努尔发射场用P-7洲际导弹改装的“卫星”号运载火箭把世界上第一颗人造地球卫星“斯普特尼克1”号送入轨道的关键！
为什么要将火箭加速到第一宇宙速度，慢慢爬出去不行吗？齐奥尔科夫斯基的多级火箭理论是理解其中的关键，因为地球有一个厚厚的大气层（太空的标准是至少距离地面100千米），在内部飞行时阻力很大，因此环绕时必须要于此速度！
那么有一个非常关键的要求就是，火箭起飞后必须尽快爬到净高度100千米以上，垂直穿透明显是最短的，但却有一个问题，火箭燃料有限，垂直爬高到100千米时燃料早已烧光，此时没有水平速度，那么火箭惯性上升一段时间后仍然会掉回地球！
唯一的方法是垂直飞离低空大气层后迅速拐弯转向地球自转的方向，此时火箭的速度还可以加上地球自转的速度（赤道地区有460米/秒），能节省不少燃料！当火箭爬高到100多千米时，水平速度也许已经有4千米/秒，那么此时抛弃第一级火箭的死重，然后启动二级火箭，将其加速到接近第一宇宙速度，接力后已经可以在低轨道环绕了！如果这个轨道不是想要的高度的话，还可以抛弃二级、启动三级火箭继续爬高到想要的轨道。
慢慢爬要多高才能脱离地球的引力？
如果赤道地区的话，必须垂直爬高到赤道上方的静止轨道才可以，因为以地球自转的角速度要到42164.169km（距离地心）的高度时产生的“离心力”才能和地球对此处物体的引力抗衡！这个高度距离地面大约35786千米，此时赤道上的线速度465米/秒将会被放大到3.07千米/秒，这足够让这个物体保持在地球静止轨道上运行上百万年！