È la velocità necessaria affinché qualsiasi oggetto, lanciato dalla superficie, riesca a sfuggire al campo gravitazionale di un pianeta. Un valore che dipende dalla massa e dal raggio del corpo celeste.

Nel 1865 lo scrittore francese Jules Verne provò a immaginare come gli esseri umani avrebbero potuto raggiungere la Luna. Il romanzo si intitolava proprio “Dalla Terra alla Luna” e molti dettagli forniti nel libro risultano incredibilmente simili a come sono poi effettivamente andate le cose quando il programma Apollo portò i primi uomini sulla Luna. In realtà molte delle previsioni azzeccate da Verne sono facili da calcolare. Egli pensò a come sarebbe stato possibile vincere la gravità del nostro pianeta per raggiungere la Luna. Ipotizzò che la capsula con dentro i viaggiatori fosse sparata da un grande cannone e calcolò che se il proiettile avesse avuto una velocità iniziale di circa 11 km/s (circa 40mila km/h), avrebbe certamente raggiunto la Luna. Ebbene, quel valore trovato da Verne è corretto e corrisponde a quella che viene comunemente chiamata velocità di fuga.

La partenza di un razzo. Credit: Pixabay.

La velocità di fuga dalla Terra, spiegata

La velocità di fuga, quindi, è la velocità con cui si deve lanciare un oggetto dalla superficie di un pianeta per farlo allontanare dal pianeta stesso. Per capire come si calcola, però, dobbiamo fare un passo indietro. La prima cosa da capire è che per il semplice fatto di trovarsi sulla superficie di un pianeta, un oggetto possiede un’energia chiamata energia potenziale gravitazionale. In pratica un oggetto che si trova sulla superficie di un pianeta deve spendere una certa energia per allontanarsi dal corpo celeste. Se riusciamo, quindi, a dare a un oggetto una velocità tale da far eguagliare alla sua energia cinetica il valore di quella potenziale gravitazionale, possiamo farlo allontanare per sempre dal pianeta.

Un po’ come quando lanciamo per aria una pallina da tennis. L’altezza raggiunta prima di tornare indietro dipende dalla velocità iniziale: più è grande la velocità iniziale, più la pallina arriva in alto. Ok, ma come si calcola questa velocità di fuga? Dipende dalla massa e dal raggio del pianeta. Nel caso della Terra abbiamo un valore di 11,2 km/s, lo stesso usato anche da Verne nel suo libro. In realtà i mezzi che abbiamo mandato nello spazio e sulla Luna non raggiungono la velocità di fuga tutta in una volta, ma vengono accelerati gradualmente fino a uscire dall’atmosfera e poi da lì ricevono un’ulteriore spinta che li allontana dal pianeta.

La velocità di fuga dai pianeti del Sistema Solare. Credit: Wikipedia.

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