Entscheidend dafür, ob eine Rakete in einen Orbit um die Erde gelangt, den
Einflußbereich der Erde verläßt oder wieder auf die Erde zurückfällt, ist die
Geschwindigkeit, die sie erreicht hat, wenn der Treibstoff verbraucht ist. Die
Fluchtgeschwindigkeit, also die Geschwindigkeit mit der man einen Körper senkrecht in die
Höhe schießen muß, damit er die Erde verläßt und nicht auf eine Bahn um die Erde
einschwenkt, ist recht einfach zu berechnen (falls man den Luftwiderstand außer acht
läßt): Grundgedanke dabei ist, daß die kinetische Energie des Körpers mindestens so
groß sein muß, daß er die Gravitationswirkung der Erde überwinden kann. Als
Formel erhält man: v = Wurzel aus (2×G×M/r), wobei G die Gravitationskonstante, M die
Masse der Erde, r der Erdradius und v die gesuchte Entweichgeschwindigkeit ist.
Man erhält daraus für die Erde eine Entweichgeschwindigkeit von 11,2 km pro Sekunde.
Für den Mond ergibt sich eine Entweichgeschwindigkeit von 2,37 und für die Sonne eine
von 617,7 km pro Sekunde. Diese Werte sind übrigens unabhängig von der Masse des
Körpers
Der Schub jedoch, der erforderlich ist, um den Körper bis zu seiner Fluchtgeschwindigkeit
zu beschleunigen, ist von der Masse abhängig. Daher brauchen schwerere Raketen
leistungsfähigere Antriebe.
Erreicht der Körper nicht die Fluchtgeschwindigkeit, wird er entweder auf
die Erde zurückfallen oder aber die Erde in einer Ellipsenbahn umkreisen. (ds/7. April
1999)
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