Какова максимальная орбитальная скорость, выше которой орбита вокруг любого крупного объекта в Солнечной системе становится неустойчивой?

Если мы интерпретируем вопрос как требование максимальной скорости относительно основной любой замкнутой орбиты, тогда на него можно ответить.

Орбита, которую вы хотите, будет в основном скользить по поверхности тела (или верхней части его атмосферы) при максимальном сближении и удаляться настолько далеко, насколько это возможно, прежде чем возмущающие эффекты других тел не приведут к тому, что она больше не будет замкнутой орбитой. Для большинства тел скорость при наибольшем сближении будет лишь немного ниже скорости убегания с этой высоты. Для некоторых, таких как галлилеевские спутники Юпитера, она будет значительно меньше, потому что возмущающие эффекты от близлежащего большого тела (например, Юпитера) будут значительными.

Самое высокое значение в Солнечной системе, безусловно, исходит от Солнца, со скоростью более 600 км/с. Следующим по величине является Юпитер со скоростью около 60 км/с.

То, что вы ищете, называется скоростью убегания. Это скорость, которая, достигнув ее, позволит вам уйти с орбиты вокруг объекта. Это функция массы объекта, вокруг которого вы вращаетесь, и расстояния, на котором вы находитесь от указанного объекта. Формула выглядит следующим образом:

$v_{escape}=\sqrt {\frac{2GM}{R}}$

$G$гравитационная постоянная,$M$- масса объекта, а R - расстояние от него до вас. Обратите внимание, что в большинстве случаев мы знаем произведение$G*M$тогда лучше либо$G$или$M$, поэтому часто проще всего использовать их. В Википедии есть хороший список скоростей убегания в различных ситуациях в Солнечной системе.

Конечно, это полностью зависит от массы объекта и его центра орбиты, потому что эти два фактора определяют скорость. Кроме того, чем выше скорость, тем, безусловно, дальше от центра Солнечной системы. Таким образом, это будет скорость, необходимая для того, чтобы масса достигла края гелиосферы.