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大约在半个世纪前，阿姆斯特朗在月球上迈出了人类的一大步。但在此之前，航天器飞上太空进入地球轨道才是人类的一大步。 以航天器飞向火星为例，飞到距离地球约400公里的太空所需的能量已经占整个旅程的一半。因此，地月之间的飞行只占到进入地球轨道所需能量的一小部分。太空旅行第一步的成本是由地心引力的大小而决定的。 由于地球引力的束缚，进入地球轨道的火箭需要携带占自身总重量80%-90%的推进剂。因此，火箭犹如一枚巨型炸弹。同时，这意味着火箭中可用于存放食物、科学设备以及宇航员的空间非常小。 尽管如此，我们还是应该感到庆幸。因为如果地球再大到一定程度 ，那么以目前的技术，人类将无法建造出能够脱离地球的火箭。利用齐奥尔科夫斯基火箭方程，可以计算出火箭无法进入太空的地球大小。 假设建造了一枚火箭，其重量的96%为推进剂——这是运载火箭工程的实际极限。并且，选择液氢和液氧作为推进剂——这是目前已知能量最高的化学推进剂。把这些数值代入到火箭方程中，然后把计算出的逃逸速度转换成等效的地球半径。结果得到，这样的半径为9680公里（地球实际半径为6371公里）。因此，如果地球的半径增加了50%，人类目前所能造出的最强火箭将无法进入太空。 从中还可以看到，目前火箭的效率并不高，尤其是考虑到人类的深空探索。地球的引力牢牢地束缚着人类，想要摆脱它，人类还需再迈出一大步。 |
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