원형 궤도 속력

어떤 거리에서든 완벽하게 원형인 궤도를 만들 수 있는 속력은 정확히 하나뿐이야. 더 느리게 가면 궤도의 일부에서 중력이 우세해져서, 더 가까운 곳으로 내려가는 타원 궤도로 끌려가. 더 빠르게 가면 더 멀리 휘어져 나가. 이 특별한 값이 바로 원형 궤도 속력이야:

v = √(μ / r)

여기서 μ = G·M은 중심 천체의 중력 매개변수이고, r은 중심으로부터의 거리야.

공식이 무엇을 말하는지 살펴봐: 궤도를 도는 곳이 가까울수록, 더 빠르게 가야 해. 지구 가까이 낮은 고도를 스쳐 지나가는 위성은 약 90분 만에 지구 주위를 돌지만, 멀리 있는 달은 27일이 걸려. 가까이 있으면 중력이 더 강하므로, 중력과 평형을 이루려면 더 큰 옆 방향 속력이 필요해.