Bisakah saya meninggalkan planet tanpa mencapai kecepatan lepas?

Saya tahu bahwa jika Anda melebihi kecepatan orbit, Anda tidak akan pernah kembali ke planet ini. Pertanyaan saya bukan tentang orbit. Ini tentang tenaga kasar untuk mencapai ketinggian. Saya menggunakan kecepatan lambat yang sengaja untuk membantu mengilustrasikan poin saya.

Bayangkan saya memiliki roket dengan penyimpanan bahan bakar yang sangat efisien. Roket saya dapat menyimpan energi yang cukup untuk berakselerasi hingga 100 kpj segera setelah meninggalkan tanah, dan terus mempertahankan kecepatan itu (100 kpj) untuk jangka waktu yang sangat lama.

Roket saya lurus ke atas. Itu tidak mencoba memasuki orbit. Saat meninggalkan atmosfer, ia dapat melambatkan kembali karena tidak ada hambatan udara. Ketika terus naik ketinggian di ruang antar-planet, ia dapat mencekik kembali bahkan lebih karena pengaruh gravitasi bumi berkurang dengan jarak. Itu hanya mempertahankan throttle yang cukup untuk terus bergerak menjauh dari Bumi pada kecepatan 100 kpj.

Pada titik tertentu, pengaruh gravitasi bumi akan diperdebatkan, sebagaimana benda lain (Jupiter, Sun), akan mendapatkan pengaruh relatif. Akhirnya, jauh di luar tata surya, bahkan pengaruh Matahari tidak signifikan.

Roketku tidak pernah mencapai kecepatan lepas, tapi itu pasti bisa lepas.

Dengan asumsi bahwa pasokan bahan bakar saya bisa bertahan cukup lama, dan saya tidak khawatir tentang waktu perjalanan, dapatkah metode ini membiarkan roket saya "pergi" tanpa mencapai kecepatan lepas?

Escape velocity adalah seberapa cepat Anda harus pergi untuk terus bergerak tanpa batas tanpa dorongan tambahan. Jika Bumi adalah satu-satunya badan utama dalam sistem, dan Anda bergerak menjauh dari kecepatan 100 km / jam selama 1180 tahun, Anda akan berada 6,9 AU. Karena kecepatan lepas Bumi pada jarak itu hanya 100 km / jam, Anda dapat menghentikan mesin dan meluncur hingga tak terbatas.

Jika kita menambahkan Matahari ke sistem yang terlalu disederhanakan ini, Anda bisa menghindarinya dengan mempertahankan 100 km / jam sampai Anda 36 tahun cahaya jauhnya, yang akan memakan waktu 390 juta tahun. Di alam semesta yang nyata, tentu saja, tetangga Bumi dan Matahari membuat lingkup pengaruhnya jauh lebih kecil.

Konsep dasar di sini, bahwa Anda alih-alih mengandalkan memiliki kecepatan yang cukup besar sehingga Bumi tidak dapat menarik Anda ke masa lalu hanya memiliki kecepatan rendah dan konstan, dan terus mendorong untuk menangkal gravitasi, tidak cacat secara default, mengingat Anda asumsi

Dengan asumsi bahwa pasokan bahan bakar saya bisa bertahan cukup lama, dan saya tidak khawatir tentang waktu perjalanan, dapatkah metode ini membiarkan roket saya "pergi" tanpa mencapai kecepatan lepas?

Namun kecepatan melarikan diri berkurang berdasarkan jarak, jadi meskipun Anda bepergian dengan kecepatan hanya 100 km / jam, yang pada akhirnya akan berada di atas kecepatan keluar, karena kecepatan melarikan diri menuju nol ketika jarak menuju infinity. Anda tidak dapat benar-benar keluar dari medan gravitasi, jadi satu-satunya metrik yang bermakna adalah jika Anda memiliki energi kinetik yang cukup untuk tidak ditarik kembali. Itu tidak mungkin karena kendala Anda untuk tidak memiliki kecepatan lepas.

Dalam arti tertentu, Anda dapat melarikan diri dari medan gravitasi Bumi, menggunakan perkiraan umum dari bola pengaruh . Ini mendefinisikan wilayah untuk pengaruh gravitasi bumi, dan mengabaikannya di luarnya. Perbatasan SOI dapat dicapai tanpa harus dengan kecepatan melarikan diri.