有几种宇宙速度？详细解答一下。什么几维空间又是什么？请解答一下 谢谢

世界一共有几维空间？~

首先0、1、2、3维就不必说了，咱正常人都知道。然后就是4维，我们通过一个坐标轴来解释一下，所谓维度，就是在该维度对应的轴或者说方向上有不同的对应值。譬如长宽高，你可以随意到达任何一点，任意一个三维坐标。一句话，变化产生新的维度。
时间就可以是第四维的一个方向。然而时间也只不过是人类的一种理解，一种说法，其实我们人类定义上的时间，可能也不过是更高维生物“眼”中的“长宽高”而已，可以用长度单位度量，从近代的科研理论推算，已经可以推出，1秒就等同于更高维生物测量的一光秒的长度，这就是著名的时间距离转换公式。所谓4维，就是无限个三维空间叠加而成，就像无数张纸堆成一本书。像电影的运作原理一样，人的意识在这一张张“纸”中以光速穿梭，导致的时间的错觉。这四维，在我们人类的定义中，就是时空体。
那么5维，也好说。有了时间和空间，就有了一条时间线，一个世界线，就像一条电影线。是不是太单调了，开头、过程、结局都决定好了。于是5维就诞生了，同样，变生维。在一张纸上画一条直线，两点定一线，也就是你确定两个时间点中所有三维空间中物体的状态、位置，你就可以确定一条时间线。那么多条时间线呢？你可以想到多元宇宙、平行宇宙，这整张纸，就可以画满无数条线了。每个点都对应着一个时间点，一种三维空间中所有物体的位置和状态的描述坐标。线动成面，就像1维变2维。
6维？好说好说... ...在上面的五维，依旧是这样一种情形，一种过去只对应一种未来，一种固定的命运，只是可推测的世界线。然而，会不会有这么一种结构，多对一呢？没有必然因果？有的，那，就是6维，多元因果，没有什么过程必然引向同一结果，一切因果散乱排序。是不是到这，世界就宏大无比了？这，还远远不够... ...
更高的维度，人类很难理解，我就不一一详谈了。总之还有一种想法，就是无限维度论，也可理解为相对维度。就比如一个物体，你看它速度是1m/s，别人看也许是2m/s，更准确点说，可能是各种结果。那么我们眼中的三维呢，也许是其他维度中的一个点（零维）。正如我所说，时间是人的错觉，更高维生物可能将其看做空间的组成。那么更高维生物也有类似于时间的错觉，更更高维的又看做空间。循环不已，延伸到无限。这样的世界，已经可以说是无穷大的无穷次方了... ...
就说到这里了，此类文献还有很多，有疑问者多多学习，最终也会有一套自己的体系。

说宇宙本质是11维空间的说法来自于90年代重新兴起的弦理论，又称超弦理论。
弦理论出现在1968年，但却是由一个极为偶然的线索开始的：它本来根本和引力、宇宙毫无关系。那一年，CERN的意大利物理学家维尼基亚诺(Gabriel Veneziano)随手翻阅一本数学书，在上面找到了一个叫做“欧拉β函数”的东西。维尼基亚诺顺手把它运用到所谓“雷吉轨迹”(Regge trajectory)的问题上面，作了一些计算，结果惊讶地发现，这个欧拉早于1771年就出于纯数学原因而研究过的函数，它竟然能够很好地描述核子中许多强相对作用力的效应！
维尼基亚诺没有预见到后来发生的变故，他也并不知道他打开的是怎样一扇大门，事实上，他很有可能无意中做了一件使我们超越了时代的事情。威顿(Edward Witten)后来常常说，超弦本来是属于21世纪的科学，我们得以在20世纪就发明并研究它，其实是历史上非常幸运的偶然。
维尼基亚诺模型不久后被3个人几乎同时注意到，他们是芝加哥大学的南部阳一郎，耶希华大学(Yeshiva Univ)的萨斯金(Leonard Susskind)和玻尔研究所的尼尔森(Holger Nielsen)。三人分别证明了，这个模型在描述粒子的时候，它等效于描述一根一维的“弦”！这可是非常稀奇的结果，在量子场论中，任何基本粒子向来被看成一个没有长度也没有宽度的小点，怎么会变成了一根弦呢？
虽然这个结果出人意料，但加州理工的施瓦茨(John Schwarz)仍然与当时正在那里访问的法国物理学家谢尔克(Joel Scherk)合作，研究了这个理论的一些性质。他们把这种弦当作束缚夸克的纽带，也就是说，夸克是绑在弦的两端的，这使得它们永远也不能单独从核中被分割出来。这听上去不错，但是他们计算到最后发现了一些古怪的东西。比如说，理论要求一个自旋为2的零质量粒子，但这个粒子却在核子家谱中找不到位置(你可以想象一下，如果某位化学家找到了一种无法安插进周期表里的元素，他将会如何抓狂？)。还有，理论还预言了一种比光速还要快的粒子，也即所谓的“快子”(tachyon)。大家可能会首先想到这违反相对论，但严格地说，在相对论中快子可以存在，只要它的速度永远不降到光速以下！真正的麻烦在于，如果这种快子被引入量子场论，那么真空就不再是场的最低能量态了，也就是说，连真空也会变得不稳定，它必将衰变成别的东西！这显然是胡说八道。
更令人无法理解的是，如果弦论想要自圆其说，它就必须要求我们的时空是26维的！平常的时空我们都容易理解：它有3维空间，外加1维时间，那多出来的22维又是干什么的？这种引入多维空间的理论以前也曾经出现过，玻尔在哥本哈根的助手克莱恩(Oskar Klein)，也许会想起他曾经把“第五维”的思想引入薛定谔方程。克莱恩从量子的角度出发，而在他之前，爱因斯坦的忠实追随者，德国数学家卡鲁扎(Theodor Kaluza)从相对论的角度也作出了同样的尝试。后来人们把这种理论统称为卡鲁扎-克莱恩理论(Kaluza-Klein Theory，或KK理论)。但这些理论最终都胎死腹中。的确很难想象，如何才能让大众相信，我们其实生活在一个超过4维的空间中呢？
最后，量子色动力学(QCD)的兴起使得弦论失去了最后一点吸引力。正如我们在前面所述，QCD成功地攻占了强相互作用力，并占山为王，得到了大多数物理学家的认同。在这样的内外交困中，最初的弦论很快就众叛亲离，被冷落到了角落中去。
在弦论最惨淡的日子里，只有施瓦茨和谢尔克两个人坚持不懈地沿着这条道路前进。1971年，施瓦茨和雷蒙(Pierre Ramond)等人合作，把原来需要26维的弦论简化为只需要10维。这里面初步引入了所谓“超对称”的思想，每个玻色子都对应于一个相应的费米子(玻色子是自旋为整数的粒子，如光子。而费米子的自旋则为半整数，如电子。粗略地说，费米子是构成“物质”的粒子，而玻色子则是承载“作用力”的粒子)。与超对称的联盟使得弦论获得了前所未有的力量，使它可以同时处理费米子，更重要的是，这使得理论中的一些难题(如快子)消失了，它在引力方面的光明前景也逐渐显现出来。可惜的是，在弦论刚看到一线曙光的时候，谢尔克出师未捷身先死，他患有严重的糖尿病，于1980年不幸去世。施瓦茨不得不转向伦敦玛丽皇后学院的迈克尔•格林(Michael Green)，两人最终完成了超对称和弦论的结合。他们惊讶地发现，这个理论一下子犹如脱胎换骨，完成了一次强大的升级。现在，老的“弦论”已经死去了，新生的是威力无比的“超弦”理论，这个“超”的新头衔，是“超对称”册封给它的无上荣耀。
当把他们的模型用于引力的时候，施瓦茨和格林狂喜得能听见自己的心跳声。老的弦论所预言的那个自旋2质量0的粒子虽然在强子中找不到位置，但它却符合相对论！事实上，它就是传说中的“引力子”！在与超对称同盟后，新生的超弦活生生地吞并了另一支很有前途的军队，即所谓的“超引力理论”。现在，谢天谢地，在计算引力的时候，无穷大不再出现了！计算结果有限而且有意义！引力的国防军整天警惕地防卫粒子的进攻，但当我们不再把粒子当作一个点，而是看成一条弦的时候，我们就得以瞒天过海，暗渡陈仓，绕过那条苦心布置的无穷大防线，从而第一次深入到引力王国的纵深地带。超弦的本意是处理强作用力，但现在它的注意力完全转向了引力：天哪，要是能征服引力，别的还在话下吗？
关于引力的计算完成于1982年前后，到了1984年，施瓦茨和格林打了一场关键的胜仗，使得超弦惊动整个物理界：他们解决了所谓的“反常”问题。本来在超弦中有无穷多种的对称性可供选择，但施瓦茨和格林经过仔细检查后发现，只有在极其有限的对称形态中，理论才得以消除这些反常而得以自洽。这样就使得我们能够认真地考察那几种特定的超弦理论，而不必同时对付无穷多的可能性。更妙的是，筛选下来的那些群正好可以包容现有的规范场理论，还有粒子的标准模型！伟大的胜利！
“第一次超弦革命”由此爆发了，前不久还对超弦不屑一顾，极其冷落的物理界忽然像着了魔似的，倾注出罕见的热情和关注。成百上千的人们争先恐后，前仆后继地投身于这一领域，以致于后来格劳斯(David Gross)说：“在我的经历中，还从未见过对一个理论有过如此的狂热。”短短3年内，超弦完成了一次极为漂亮的帝国反击战，将当年遭受的压抑之愤一吐为快。在这期间，像爱德华•威顿，还有以格劳斯为首的“普林斯顿超弦四重奏”小组都作出了极其重要的贡献，不过我们没法详细描述了。网上关于超弦的资料繁多，如果有兴趣的读者可以参考这个详细的资料索引：
arxiv.org/abs/hep-th/0311044
第一次革命过后，我们得到了这样一个图像：任何粒子其实都不是传统意义上的点，而是开放或者闭合(头尾相接而成环)的弦。当它们以不同的方式振动时，就分别对应于自然界中的不同粒子(电子、光子……包括引力子！)。我们仍然生活在一个10维的空间里，但是有6个维度是紧紧蜷缩起来的，所以我们平时觉察不到它。想象一根水管，如果你从很远的地方看它，它细得就像一条线，只有1维的结构。但当真把它放大来看，你会发现它是有横截面的！这第2个维度被卷曲了起来，以致于粗看之下分辨不出。在超弦的图像里，我们的世界也是如此，有6个维度出于某种原因收缩得非常紧，以致粗看上去宇宙仅仅是4维的(3维空间加1维时间)。但如果把时空放大到所谓“普朗克空间”的尺度上(大约10^-33厘米)，这时候我们会发现，原本当作是时空中一个“点”的东西，其实竟然是一个6维的“小球”！这6个卷曲的维度不停地扰动，从而造成了全部的量子不确定性！
这次革命使得超弦声名大振，隐然成为众望所归的万能理论候选人。当然，也有少数物理学家仍然对此抱有怀疑态度，比如格拉肖，费因曼。霍金对此也不怎么热情。大家或许还记得我们在前面描述过，在阿斯派克特实验后，BBC的布朗和纽卡斯尔大学的戴维斯对几位量子论的专家做了专门访谈。现在，当超弦热在物理界方兴未艾之际，这两位仁兄也没有闲着，他们再次出马，邀请了9位在弦论和量子场论方面最杰出的专家到BBC做了访谈节目。这些记录后来同样被集合在一起，于1988年以《超弦：万能理论？》为名，由剑桥出版社出版。阅读这些记录可以发现，专家们虽然吵得不像量子论那样厉害，但其中的分歧仍是明显的。费因曼甚至以一种饱经沧桑的态度说，他年轻时注意到许多老人迂腐地抵制新思想(比如爱因斯坦抵制量子论)，但当他自己也成为一个老人时，他竟然也身不由己地做起同样的事情，因为一些新思想确实古怪——比如弦论就是！
人们自然而然地问，为什么有6个维度是蜷缩起来的？这6个维度有何不同之处？为什么不是5个或者8个维度蜷缩？这种蜷缩的拓扑性质是怎样的？有没有办法证明它？因为弦的尺度是如此之小(普朗克空间)，所以人们缺乏必要的技术手段用实验去直接认识它，而且弦论的计算是如此繁难，不用说解方程，就连方程本身我们都无法确定，而只有采用近似法！更糟糕的是，当第一次革命过去后，人们虽然大浪淘沙，筛除掉了大量的可能的对称，却仍有5种超弦理论被保留了下来，每一种理论都采用10维时空，也都能自圆其说。这5种理论究竟哪一种才是正确的？人们一鼓作气冲到这里，却发现自己被困住了。弦论的热潮很快消退，许多人又回到自己的本职领域中去，第一次革命尘埃落定。
一直要到90年代中期，超弦才再次从沉睡中苏醒过来，完成一次绝地反攻。这次唤醒它的是爱德华•威顿。在1995年南加州大学召开的超弦年会上，威顿让所有的人都吃惊不小，他证明了，不同耦合常数的弦论在本质上其实是相同的！我们只能用微扰法处理弱耦合的理论，也就是说，耦合常数很小，在这样的情况下5种弦论看起来相当不同。但是，假如我们逐渐放大耦合常数，它们应当是一个大理论的5个不同的变种！特别是，当耦合常数被放大时，出现了一个新的维度——第11维！这就像一张纸只有2维，但你把许多纸叠在一起，就出现了一个新的维度——高度！
换句话说，存在着一个更为基本的理论，现有的5种超弦理论都是它在不同情况的极限，它们是互相包容的！这就像那个著名的寓言——盲人摸象。有人摸到鼻子，有人摸到耳朵，有人摸到尾巴，虽然这些人的感觉非常不同，但他们摸到的却是同一头象——只不过每个人都摸到了一部分而已！格林(Brian Greene)在1999年的《优雅的宇宙》中举了一个相当搞笑的例子，我们把它发挥一下：想象一个热带雨林中的土著喜欢水，却从未见过冰，与此相反，一个爱斯基摩人喜欢冰，但因为他生活的地方太寒冷，从未见过液态的水的样子(无疑现实中的爱斯基摩人见过水，但我们可以进一步想象他生活在土星的光环上，那就不错了)，两人某天在沙漠中见面，为各自的爱好吵得不可开交。但奇妙的事情发生了：在沙漠炎热的白天，爱斯基摩人的冰融化成了水！而在寒冷的夜晚，水又重新冻结成了冰！两人终于意识到，原来他们喜欢的其实是同一样东西，只不过在不同的条件下形态不同罢了。
这样一来，5种超弦就都被包容在一个统一的图像中，物理学家们终于可以松一口气。这个统一的理论被称为“M理论”。就像没人知道为啥007电影中的那个博士发明家叫做“Q”(扮演他的老演员于1999年车祸去世了，在此纪念一下)，也没人知道这个“M”确切代表什么意思，或许发明者的本意是指“母亲”(Mother)，说明它是5种超弦的母理论，但也有人认为是“神秘”(Mystery)，或者“矩阵”(Matrix)，或者“膜”(Membrane)。有些中国人喜欢称其为“摸论”，意指“盲人摸象”！
在M理论中，时空变成了11维，由此可以衍生出所有5种10维的超弦论来。事实上，由于多了一维，我们另有一个超引力的变种，因此一共是6个衍生品！这时候我们再考察时空的基本结构，会发现它并非只能是1维的弦，而同样可能是0维的点，2维的膜，或者3维的泡泡，或者4维的……我想不出4维的名头。实际上，这个基本结构可能是任意维数的——从0维一直到9维都有可能！M理论的古怪，比起超弦还要有过之而无不及。
不管超弦还是M理论，它们都刚刚起步，还有更长的路要走。虽然异常复杂，但是超弦/M理论仍然取得了一定的成功，甚至它得以解释黑洞熵的问题——1996年，施特罗明格(Strominger)和瓦法(Vafa)的论文为此开辟了道路。在那之前不久的一次讲演中，霍金还挖苦说：“弦理论迄今为止的表现相当悲惨：它甚至不能描述太阳结构，更不用说黑洞了。”不过他最终还是改变了看法而加入弦论的潮流中来。M理论是“第二次超弦革命”的一部分，如今这次革命的硝烟也已经散尽，超弦又进入一个蛰伏期。PBS后来在格林的书的基础上做了有关超弦的电视节目，在公众中引起了相当的热潮。或许不久就会有第三次第四次超弦革命，从而最终完成物理学的统一，我们谁也无法预见。
值得注意的是，自弦论以来，我们开始注意到，似乎量子论的结构才是更为基本的。以往人们喜欢先用经典手段确定理论的大框架，然后在细节上做量子论的修正，这可以称为“自大而小”的方法。但在弦论里，必须首先引进量子论，然后才导出大尺度上的时空结构！人们开始认识到，也许“自小而大”才是根本的解释宇宙的方法。如今大多数弦论家都认为，量子论在其中扮演了关键的角色，量子结构不用被改正。而广义相对论的路子却很可能是错误的，虽然它的几何结构极为美妙，但只能委屈它退到推论的地位——而不是基本的基础假设！许多人相信，只有更进一步地依赖量子的力量，超弦才会有一个比较光明的未来。我们的量子虽然是那样的古怪，但神赋予它无与伦比的力量，将整个宇宙都控制在它的光辉之下。

第一宇宙速度

第一宇宙速度（又称环绕速度）：是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的最小发射速度，也是最大绕行速度)。大小为7.91km/s ——计算方法是v=√(gR) (g是重力加速度，R是星球半径)[1]
(g是重力加速度，R是星球半径)[1]
第二宇宙速度

第二宇宙速度（又称脱离速度）：是指物体完全摆脱地球引力束缚，飞离地球的所需要的最小初始速度。大小为11.18km/s[1]
第三宇宙速度

第三宇宙速度（又称逃逸速度）：是指在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚，飞出太阳系所需的最小初始速度。其大小为16.63千米/秒。[1]
环绕速度和逃逸速度也可应用于其他天体。例如计算火星的环绕速度和逃逸速度，只需要把公式中的M,R,g换成火星的质量、半径、表面重力加速度即可。[1]
第四宇宙速度

所谓第四宇宙速度，指在是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110-120km/s，指在银河内绝大部分地方所需要的航行速度。如充分利用太阳系围绕银心的转速，最低航行速度可为82km/s。由于人类对银河系所知甚少，银河系的质量以及半径等无法取值，这个数字还需要很久才能形成公论。
第五宇宙速度

第五宇宙速度指航天器从地球发射，飞出该星系群最小速度，因为本星系群的半径、质量均未有足够精确数据，因而无法准确得知数据大小。科学家估计该星系群尺度大概有500--1000万光年，照这样算，需要1500--2250km/S的速度才能飞离，但这个速度以人类科学发展水平，至少需要几百年才能达到，所以只是一个幻想。
事实上，通常我们只考虑前三个宇宙速度。
零维，一维，二维，三维

零维

几维空间
度空间是一个点，无限小的点，不占任何空间，点就是零维空间。当无数点集合排列之后，形成了线，直线就是一维空间，无数的线构成了一个平面，平面就是二维空间。无数的平面并列构成了三维空间，也就是立体的空间
第四维：时间

三维的世界是静止的，当三维世界以时间为基准发生变化时，四维空间就产生了，如果把时间看作一根轴线，则这个轴线上的任意一个点，都是一个三维空间，也就是说无数个三维空间依据时间轴线集合，构成了四维空间。
在四维空间中，时间呈线性进行，虽然未来不可预测，但源头只有一个，将来也只有一个，不管下一秒将发生什么，即将发生的未来只有一个。
同样，忽略了三维属性后，我们将会发现，任意一个四维物体在时间轴上都表现为一条线段。
第五维度是永恒，但目前人类不能理解其真正含义

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黄浦区19760093248： 宇宙速度有几个,分别是什么 - ？
藏华奥罗：[答案] 三个 第一宇宙速度7.9km/s,可以环绕地球运动的速度. 第二宇宙速度11.2km/s,可以脱离地球引力的速度. 第三宇宙速度16.7km/s,可以脱离太阳引力的速度.

黄浦区19760093248： 宇宙速度有哪几种? - ？
藏华奥罗：[答案] 宇宙速度是指物体达到11.2千米/秒的运动速度时能摆脱地球引力束缚的一种速度.在摆脱地球束缚的过程中,在地球引力的作用下它并不是直线飞离地球,而是按抛物线飞行.脱离地球引力后在太阳引力作用下绕太阳运行.若要摆脱太阳引力的束缚飞出...

黄浦区19760093248： 三个宇宙速度分别代表什么 - ？
藏华奥罗：[答案] △ 宇宙速度:从地球表面发射的航天器环绕地球、脱离地球引力或飞出太阳系所需的最小速度. 第一宇宙速度:能环绕地球在最低的圆形轨道上运行的速度称为第一宇宙速度,约为7.9km/s; 第二宇宙速度:脱离地球引力的最小速度称为第二宇宙速...

黄浦区19760093248： 有几种宇宙速度?详细解答一下.什么几维空间又是什么?请解答一下 谢谢 - ？
藏华奥罗： 第一宇宙速度(又称环绕速度):是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的最小发射速度,也是最大绕行速度).大小为7.91km/s ——计算方法是v=√(gR) (g是重力加速度,R是星球半径)[1] (g是重力加速度,R是星球半径...

黄浦区19760093248： 第一宇宙速度7.9千米/秒第二宇宙速度11.2千米/秒 第三宇宙速度16.7千米/秒 第四宇宙速度约110~120千米/秒第五宇宙速度约1500--2250千米/秒 现在我试问... - ？
藏华奥罗：[答案] 依据目前天文学的发现,脱离地球、太阳系、银河系分别是第一、二、三宇宙速度,因为还没发现银河系是在什么系里面,所以目前还没有第N宇宙速度 足够大的物体,宇宙速度可以大于光速,又没有物体的速度超过光速,所以没有物体能够逃离这...

黄浦区19760093248： 自然科学:什么叫“第四宇宙速度” 什么叫“第四宇宙速度” - ？
藏华奥罗：[答案] 在近代的火箭技术上,人类早已实现了三种宇宙速度.所谓第四宇宙速度,是指冲出银河系的最低的发射速度.第一宇宙速度是要使航天器绕地球旋转而不掉落到地面的最低发射速度(7.91km/s);第二宇宙速度是航天器如欲飞离地...

黄浦区19760093248： 有几个宇宙速度???？
藏华奥罗： 3个 . 第一宇宙速度7.9KM/S 人造地球卫星绕地运行的最大速度 第二宇宙速度 11.2KM/S 脱离地球引力进入太阳系的最小速度 第三宇宙速度 16.7KM/S 脱离太阳引力进入银河系的最小速度

黄浦区19760093248： 又几种宇宙速度?？
藏华奥罗： 地球的)第一宇宙速度是指航天器从地球上发射,克服地球引力达到环绕地球的轨道的最小速度大小.这个速度(v1=7.91km/s)是个下限,如果低于此速度大小发射的航天器不会进入绕地轨道,而最终会因为动能不足落回地面. 第二宇宙速度(V2) 当航天器超过第一宇宙速度V1达到一定值时,它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星,这个速度就叫做第二宇宙速度,亦称逃逸速度.按照力学理论可以计算出第二宇宙速度V2=11.2公里/秒.由于月球还未超出地球引力的范围,故从地面发射探月航天器,其初始速度不小于10.848公里/秒即可.

黄浦区19760093248： 火箭的速度有多快?每秒多少公里?什么叫宇宙速度?第一宇宙速度是多少?第二宇宙速度是多少?第三宇宙速度是多少? - ？
藏华奥罗：[答案] 火箭速度约有十几千米/秒 第一宇宙速度是7.8千米/秒,这样可以绕轨道飞行,叫环绕速度; 第二宇宙速度是11.2千米/秒,可以冲出地球,叫脱离速度; 第三宇宙速度是16.7千米/秒,这样可以飞出太阳系,叫逃日速度. 这三个速度合称为宇宙速度.

黄浦区19760093248： 谁能帮忙介绍一下几个宇宙速度？
藏华奥罗： 第一宇宙速度(又称环绕速度):是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的最小发射速度).大小为7.9km/s ——计算方法是V‵=gR (g是重力加速度,R是星球半径) 第二宇宙速度(又称逃逸速度):是指物体完全摆脱地球引力束缚,飞离地球的所需要的最小初始速度.大小为11.2km/s 第三宇宙速度:是指在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚,飞出太阳系所需的最小初始速度.其大小为16.7km/s.