脱出速度

宇宙力学
軌道力学
軌道要素 近点・遠点 近点引数 方位角 軌道離心率 軌道傾斜角 平均近点角 交点 軌道長半径 軌道短半径 真近点角
二体の場合 円軌道・楕円軌道 遷移軌道 (ホーマン遷移・二重楕円遷移) 放物線軌道 双曲線軌道 軌道の減衰
法則 力学的摩擦 脱出速度・宇宙速度 ケプラー方程式 ケプラーの法則 公転周期 軌道速度 表面重力
天体力学
重力の影響範囲 共通重心 （重心） ヒル球 摂動 作用圏（重力圏）
多体の場合 ラグランジュ点 (ハロー軌道) リサジュー軌道 リアプノフ安定
航空宇宙工学
宇宙機の設計 ペイロード比 （ペイロード） 質量比 推進剤重量比 ツィオルコフスキーの公式
重力の利用 スイングバイ パワードスイングバイ
表 話 編 歴

脱出速度（だっしゅつそくど　Escape velocity）とは、力学（特に軌道力学）において、推進力を持たない自由な物体が、大きな質量を持つ別の物体（ここでは重力点と呼ぶ）の重力から脱出する、つまり無限遠まで移動するのに必要な最低速度。重力点の質量とその中心からの距離の関数である。

噴射によって常に加速されているロケットは、いかなる距離においても脱出速度に達する必要がない。燃料の噴射により運動エネルギーが補給されるからである。脱出するために物体を加速する力を確保するための、適切な推進モードと、十分な推進剤があれば、いかなる速度でも脱出が可能である。

とくに多用される地球及び太陽に関しては、地球表面の脱出速度が第二宇宙速度、地球上における太陽からの脱出速度が第三宇宙速度とも呼ばれる。脱出速度は、移動物体の運動エネルギーと重力ポテンシャル（位置エネルギー）が等しくなる速度である。脱出速度に達した物体は、表面にとどまることも、衛星軌道にとどまることもない。重力点の地表面から離れる方向への脱出速度を持つ物体は、速度を落としながらもいつまでも離れていき、速度がゼロになることはない。脱出速度に達した物体は、脱出の動きを続けるのに追加の推進力を必要としない。別の云い方をすれば、脱出速度を得た物体は、距離が無限大に近づくにつれ速度がゼロに限りなく近づいていき、決して戻って来ることがない。脱出速度より大きな速度を持つ物体の場合は、無限遠において正の速度を持つ。

天体などの球形の重量物質を重力点とし、空気抵抗等を考慮しないとした場合、脱出速度Veは以下の式で表される。

${\displaystyle v_{\mathrm {e} }={\sqrt {\frac {2GM}{r}}}}$

• 脱出速度 v_e
• 重力定数 G
• 重心からの距離 r
• 重力点の質量 M

地球から太陽系外への脱出速度の場合等は、地球の公転速度を加味する必要がある。

• 水星及び冥王星は、公転軌道の軌道離心率が大きいため、太陽からの脱出速度は、その時点の太陽からの距離によって変化する。

表 話 編 歴 宇宙飛行
主要項目	宇宙飛行の歴史 年表 競争 アジア 記録 事故 軌道力学
応用	人工衛星 科学衛星 地球観測衛星 偵察衛星 気象衛星 宇宙開発 宇宙旅行 衛星測位システム 宇宙の商業利用（英語版） 宇宙建築 宇宙移民
有人宇宙飛行	主要項目 宇宙飛行士 生命維持装置 危険性 無重量状態 宇宙酔い 宇宙線 主な計画 ボストーク マーキュリー ボスホート ジェミニ ソユーズ アポロ スペースシャトル サリュート・アルマース・TKS 神舟 ミール ISS CSS コンステレーション その他 船外活動 宇宙食
軌道・航行	弾道 軌道 対地同期軌道 地球周回軌道 人工惑星 恒星間航行 銀河間航行 脱出速度 宇宙速度 直接上昇
打ち上げ	宇宙機／宇宙船 宇宙機の推進方法 宇宙ロボット スペースプレーン ローンチ・ヴィークル 使い捨て 再利用 地上設備 射場 発射台 運用管制官 地上局 パス (宇宙機) ミッションコントロールセンター ロケット以外の打ち上げ方式 空中発射 ロックーン 海上発射
主な機関	ESA NASA RKA CNES CNSA ISRO JAXA
その他	民間宇宙飛行 宇宙天気予報 ラグランジュ点 宇宙服 宇宙飛行士推進ユニット 宇宙空間と生存