1/2 mv_es²         = G (Mm/r) 

    พลังงานจลน์เนื่องจากการเคลื่อนที่ของวัตถุ = พลังงานศักย์โน้มถ่วงของดาวเคราะห์ (จากกฎความโน้มถ่วง)

        1/2 mv_es²    = G (Mm/r) 

               v_es         =  (2GM/r)^1/2
โดยที่
v_es = ความเร็วหลุดพ้นของยานอวกาศ

          M = มวลของดาวเคราะห์ 

          m = มวลของยานอวกาศ

          r = ระยะทางระหว่างศูนย์กลาง      ของดาวเคราะห์กับยานอวกาศ​ 

          G = ค่าคงที่ของแรงโน้มถ่วง = 6.67 x 10-11 Nm2/kg2

  แรงโน้มถ่วงของโลก ณ พื้นผิวโลกมีความเร่งเท่ากับ 9.8 m/s² ดังนั้นจรวดจะต้องมีแรงขับเคลื่อนสูงมากเพื่อเอาชนะแรงโน้มถ่วงของโลก จรวดทำงานตามกฎของนิวตันข้อที่ 3 “แรงกริยา = แรงปฏิกิริยา” จรวดปล่อยก๊าซร้อนออกทางท่อท้าย (แรงกริยา) ทำให้จรวดเคลื่อนที่ไปข้างหน้า (แรงปฏิกิริยา)
ถ้าเป็นจรวดหลายตอน เมื่อเชื้อเพลิงตอนใดหมด ก็จะปลดตอนนั้นทิ้ง เพื่อเพิ่มแรงขับดัน โดยการลดมวล เพื่อให้จรวดมีความเร่งมากขึ้น (กฎของนิวตัน
ข้อที่ 2: ความเร่ง = แรง / มวล)

2.เครื่องยนต์หลักสตาร์ท

 3.จุดระเบิดบูสเตอร์

4.เครื่องยนต์ทุกตัวทำงานเริ่มระบบของโปรแกรม 

5. เข้าสู่การแยกตัว 

          แยกตัวขั้นที่ 1    

          แยกตัวขั้นที่ 2

4. ลดแรงขับเคลื่อนของยาน 

5. ยานแรนเจอร์ประกอบเข้ากับยานเอ็นดูแรนซ์

หากเราเพิ่มแรงให้กับวัตถุมากขึ้นไปอีกก็จะได้วงโคจรเป็นรูปวงรี (D)   และถ้าเราออกแรงขว้างวัตถุไปด้วยความเร็ว 11.2 กิโลเมตรต่อวินาที วัตถุจะไม่หวนกลับคืนมาแต่จะเดินทางออกสู่ห้วงอวกาศ (E) เราเรียกความเร็วนี้ว่า “ความเร็วหลุดพ้น” (Escape velocity) และนี่คือหลักการส่งยานอวกาศไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่น

เราสามารถคำนวณหาความเร็วหลุดพ้นได้โดยประยุกต์  กฎความโน้มถ่วงแห่งเอกภพของนิวตัน (Newton's Law of Universal Gravitation) “วัตถุสองชิ้นดึงดูดกันด้วยแรงซึ่งแปรผันตามมวลของวัตถุ แต่แปรผกผันกับระยะทางระหว่างวัตถุยกกำลังสอง” กับสูตรพลังงานจลน์ ได้ดังนี้ 

    พลังงานจลน์เนื่องจากการเคลื่อนที่ของวัตถุ = พลังงานศักย์โน้มถ่วงของดาวเคราะห์ (จากกฎความโน้มถ่วง)

                                          1/2 mves2         = G (Mm/r) 

                                               ves         =  (2GM/r)1/2 

โดยที่ ves = ความเร็วหลุดพ้นของยานอวกาศ

          M = มวลของดาวเคราะห์ 

          m = มวลของยานอวกาศ

          r = ระยะทางระหว่างศูนย์กลางของดาวเคราะห์กับยานอวกาศ  

          G = ค่าคงที่ของแรงโน้มถ่วง = 6.67 x 10-11 Nm2/kg2

2.จุดระบบบูสเตอร์

3.เครื่องยนต์ทุกตัวทำงานในระบบของโปรแกรม 

4.แยกตัวครั้งที่1/2       

5. ลดแรงขับเคลื่อน

การแก้ไข เครื่องมือต่าง ๆ  ที่จำเป็น  การดำรงชีวิตในอวกาศก็เป็นอีกเรื่องหนึ่งที่ต้องฝึกหัด  เช่น  การกิน  การนอน  การขับถ่าย 

** เมื่อแทนค่าสูตรข้างต้นด้วยมวลและรัศมีของดาวแต่ละดวงในระบบสุริยะ จะได้ผลลัพธ์ที่จะพบว่า ความเร็วหลุดพ้นของดาวมวลมากมีค่ามากกว่าความเร็วหลุดพ้นของดาวมวลน้อย 

-กฎข้อที่ 3 “แรงกริยา = แรงปฏิกิริยา” จรวดปล่อยแก๊สร้อนออกทางท่อท้ายด้านล่าง 

-กฎขอที่ 2 กฏข้อที่ 2 "ความเร่งของจรวดแปรผันตามแรงขับของจรวด แต่แปรผกผันกับมวลของจรวด" (a = F/m) การนำจรวดขึ้นสู่อวกาศนั้นจะต้องทำการเผาไหม้เชื้อเพลิงจำนวนมาก เพื่อให้เกิดความเร่งมากกว่า 9.8 เมตร/วินาที2 หลายเท่า ดังนั้นจึงมีการออกแบบถังเชื้อเพลิงเป็นตอนๆ เราเรียกจรวดประเภทนี้ว่า “จรวดหลายตอน” (Multistage rocket) เมื่อเชื้อเพลิงตอนใดหมด ก็จะปลดตอนนั้นทิ้ง เพื่อเพิ่มแรงขับดัน (Force) โดยการลดมวล (mass) เพื่อให้จรวดมีความเร่งมากขึ้น

-กฎข้อที่ 1 "กฎของความเฉื่อย" เมื่อจรวดนำดาวเทียมหรือยานอวกาศเข้าสู่วงโคจรรอบโลกแล้ว จะดับเครื่องยนต์เพื่อเคลื่อนที่ด้วยแรงเฉื่อย ให้ได้ความเร็วคงที่ เพื่อรักษาระดับความสูงของวงโคจรให้คงที่ 

พลังงานจลน์เนื่องจากการเคลื่อนที่ของวัตถุ = พลังงานศักย์โน้มถ่วงของดาวเคราะห์ (จากกฎความโน้มถ่วง)

                                          1/2 mv_es²         = G (Mm/r) 

                                               v_es         =  (2GM/r)^1/2
โดยที่ v_es = ความเร็วหลุดพ้นของยานอวกาศ
M = มวลของดาวเคราะห์ 
m = มวลของยานอวกาศ
r = ระยะทางระหว่างศูนย์กลางของดาวเคราะห์กับยานอวกาศ​ 
G = ค่าคงที่ของแรงโน้มถ่วง = 6.67 x 10-11 Nm2/kg2

  1/2 mves2   = G (Mm/r) 

               ves   =  (2GM/r)1/2

-มีการฝึกให้สามารถแก้ไขปัญหาเฉพาะหน้า เช่น กรณีเกิดวงจรไฟฟ้าขัดข้อง หรือ การแก้ไข เครื่องมือต่าง ๆ ที่จำเป็น  การดำรงชีวิตในอวกาศก็เป็นอีกเรื่องหนึ่งที่ต้องฝึกหัด  เช่น  การกิน  การนอน  การขับถ่าย
-ฝึกใช้ชุดอวกาศให้เป็นเพื่อป้องกันรังสีและอุณหภูมิสูงได้

พลังงานจลน์เนื่องจากการเคลื่อนที่ของวัตถุ = พลังงานศักย์โน้มถ่วงของดาวเคราะห์ (จากกฎความโน้มถ่วง)

      1/2 mv_es²         = G (Mm/r)
                   v_es         =  (2GM/r)^1/2

โดยที่ v_es = ความเร็วหลุดพ้นของยานอวกาศ

      M = มวลของดาวเคราะห์ 

      m = มวลของยานอวกาศ

        r = ระยะทางระหว่างศูนย์กลางของดาวเคราะห์กับยานอวกาศ​ 

       G = ค่าคงที่ของแรงโน้มถ่วง = 6.67 x 10-11 Nm²/kg²

    พลังงานจลน์เนื่องจากการเคลื่อนที่ของวัตถุ = พลังงานศักย์โน้มถ่วงของดาวเคราะห์ (จากกฎความโน้มถ่วง)

                                          1/2 mves2         = G (Mm/r) 

                                               ves         =  (2GM/r)1/2 

โดยที่ ves = ความเร็วหลุดพ้นของยานอวกาศ

          M = มวลของดาวเคราะห์ 

          m = มวลของยานอวกาศ

          r = ระยะทางระหว่างศูนย์กลางของดาวเคราะห์กับยานอวกาศ​ 

          G = ค่าคงที่ของแรงโน้มถ่วง = 6.67 x 10-11 Nm2/kg2

-กฎข้อที่ 1 "กฎของความเฉื่อย" เมื่อจรวดนำดาวเทียมหรือยานอวกาศเข้าสู่วงโคจรรอบโลกแล้ว จะดับเครื่องยนต์เพื่อเคลื่อนที่ด้วยแรงเฉื่อย ให้ได้ความเร็วคงที่ เพื่อรักษาระดับความสูงของวงโคจรให้คงที่ 

-กฎขอที่ 2 กฏข้อที่ 2 "ความเร่งของจรวดแปรผันตามแรงขับของจรวด แต่แปรผกผันกับมวลของจรวด" (a = F/m) การนำจรวดขึ้นสู่อวกาศนั้นจะต้องทำการเผาไหม้เชื้อเพลิงจำนวนมาก เพื่อให้เกิดความเร่งมากกว่า 9.8 เมตร/วินาที2 หลายเท่า ดังนั้นจึงมีการออกแบบถังเชื้อเพลิงเป็นตอนๆ เราเรียกจรวดประเภทนี้ว่า “จรวดหลายตอน” (Multistage rocket) เมื่อเชื้อเพลิงตอนใดหมด ก็จะปลดตอนนั้นทิ้ง เพื่อเพิ่มแรงขับดัน (Force) โดยการลดมวล (mass) เพื่อให้จรวดมีความเร่งมากขึ้น

 กฎข้อที่ 3 “แรงกริยา = แรงปฏิกิริยา” จรวดปล่อยแก๊สร้อนออกทางท่อท้ายด้านล่าง 

1.เริ่มต้นสตาร์ทเครื่องยนต์หลัก นับเวลาถอยหลัง

2.จุดระเบิดบูสเตอร์

3.เครื่องยนต์ทุกตัวทำงาน ให้เริ่มต้นป้อนโปรแกรม

4.แยกตัวครั้งที่1
5.แยกตัวครั้งที่2 

6.เปลี่ยนเป็นระบบควบคุมเองหรือการขับยานเอง 

7.ปิดฮีตเตอร์โพร้บที่1,2,3

8.ลดแรงขับเคลื่อนเซลล์เชื้อเพลิง

9.ยานแรนเจอร์ประกอบเข้ากับยานเอ็นดูแรนซ์

มันทำให้เห็นถึงการจริงใจของหุ่นยนต์ ชอบเทคโนโลยีอาวกาศสิ่งนี้มาก

        เราสามารถคำนวณหาความเร็วหลุดพ้นได้โดยประยุกต์ กฎความโน้มถ่วงแห่งเอกภพของนิวตัน (Newton's Law of Universal Gravitation) “วัตถุสองชิ้นดึงดูดกันด้วยแรงซึ่งแปรผันตามมวลของวัตถุ แต่แปรผกผันกับระยะทางระหว่างวัตถุยกกำลังสอง” กับสูตรพลังงานจลน์ ได้ดังนี้ 

    พลังงานจลน์เนื่องจากการเคลื่อนที่ของวัตถุ = พลังงานศักย์โน้มถ่วงของดาวเคราะห์ (จากกฎความโน้มถ่วง)

                                          1/2 mves2         = G (Mm/r) 

       
                                               ves         = (2GM/r)1/2

                                               

โดยที่ ves = ความเร็วหลุดพ้นของยานอวกาศ

          M = มวลของดาวเคราะห์ 

          m = มวลของยานอวกาศ

          r = ระยะทางระหว่างศูนย์กลางของดาวเคราะห์กับยานอวกาศ  

          G = ค่าคงที่ของแรงโน้มถ่วง = 6.67 x 10-11 Nm2/kg2

F =G Mm  ……………………………………….(1)
        R²

เมื่อพิจารณาแรงดึงดูดต่อหนึ่งหน่วยของมวลบนพื้นผิวโลก จะได้ว่า
F = G M
m      R^{2   ……………………………………….(2)}

จากสมการ (2) จะเห็นว่า เมื่อมวลของโลกคงที่ ค่าแรงโน้มถ่วงของโลกจะแปรผันกับ 1/R^2 ถ้าต้องการส่งดาวเทียมหรือยานอวกาศให้ขึ้นไปโคจรรอบโลก จรวดที่นำพาไปจะต้องมีความเร็วจากพื้นผิวโลกเพียงพอที่จะทำให้ดาวเทียมหรือยานอวกาศสามารถขึ้นไปโคจรรอบโลกในระดับความสูงจากผิวโลกตามต้องการได้ ซึ่งความเร็วนี้จะต้องมีค่ามากกว่า 7.91 กิโลเมตร/วินาที เมื่อจรวดนำพาดาวเทียมหรือยานอวกาศขึ้นไปถึงระดับที่ต้องการแล้ว ดาวเทียมหรือยานอวกาศจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วอย่างน้อยเท่ากับความเร็วโคจรรอบโลก (orbital velocity) ซึ่งค่าความเร็วโคจรรอบโลกนี้จะมีค่ามากหรือน้อยขึ้นอยู่กับระยะห่างจากจุดศูนย์กลางของโลก ทั้งนี้เพราะแรงโน้มถ่วงของโลกที่กระทำต่อวัตถุลดลง
การส่งยานอวกาศออกจากวงโคจรของโลก จรวดที่เป็นยานพาหนะต้องเคลื่อนที่ด้วยความเร็วอย่างน้อยเท่ากับความเร็วหลุดพ้น (escape velocity) มีค่าเท่ากับ 11.2 กิโลเมตร/วินาทีซึ่งมากพอที่จะเอาชนะแรงโน้มถ่วงของโลกได้

F =G Mm  ……………………………………….(1)
        R²

เมื่อพิจารณาแรงดึงดูดต่อหนึ่งหน่วยของมวลบนพื้นผิวโลก จะได้ว่า
F = G M
m      R^{2   ……………………………………….(2)}

จากสมการ (2) จะเห็นว่า เมื่อมวลของโลกคงที่ ค่าแรงโน้มถ่วงของโลกจะแปรผันกับ 1/R^2 ถ้าต้องการส่งดาวเทียมหรือยานอวกาศให้ขึ้นไปโคจรรอบโลก จรวดที่นำพาไปจะต้องมีความเร็วจากพื้นผิวโลกเพียงพอที่จะทำให้ดาวเทียมหรือยานอวกาศสามารถขึ้นไปโคจรรอบโลกในระดับความสูงจากผิวโลกตามต้องการได้ ซึ่งความเร็วนี้จะต้องมีค่ามากกว่า 7.91 กิโลเมตร/วินาที เมื่อจรวดนำพาดาวเทียมหรือยานอวกาศขึ้นไปถึงระดับที่ต้องการแล้ว ดาวเทียมหรือยานอวกาศจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วอย่างน้อยเท่ากับความเร็วโคจรรอบโลก (orbital velocity) ซึ่งค่าความเร็วโคจรรอบโลกนี้จะมีค่ามากหรือน้อยขึ้นอยู่กับระยะห่างจากจุดศูนย์กลางของโลก ทั้งนี้เพราะแรงโน้มถ่วงของโลกที่กระทำต่อวัตถุลดลง
การส่งยานอวกาศออกจากวงโคจรของโลก จรวดที่เป็นยานพาหนะต้องเคลื่อนที่ด้วยความเร็วอย่างน้อยเท่ากับความเร็วหลุดพ้น (escape velocity) มีค่าเท่ากับ 11.2 กิโลเมตร/วินาทีซึ่งมากพอที่จะเอาชนะแรงโน้มถ่วงของโลกได้

ความเร็วหลุดพ้น    เราสามารถคำนวณหาความเร็วหลุดพ้นได้โดยประยุกต์  กฎความโน้มถ่วงแห่งเอกภพของนิวตัน (Newton's Law of Universal Gravitation) “วัตถุสองชิ้นดึงดูดกันด้วยแรงซึ่งแปรผันตามมวลของวัตถุ แต่แปรผกผันกับระยะทางระหว่างวัตถุยกกำลังสอง” กับสูตรพลังงานจลน์ ได้ดังนี้ 

    พลังงานจลน์เนื่องจากการเคลื่อนที่ของวัตถุ = พลังงานศักย์โน้มถ่วงของดาวเคราะห์ (จากกฎความโน้มถ่วง)
 1/2 mves2  = G (Mm/r) 

             ves   =  (2GM/r)1/2 

โดยที่ ves = ความเร็วหลุดพ้นของยานอวกาศ

          M = มวลของดาวเคราะห์ 

          m = มวลของยานอวกาศ

          r = ระยะทางระหว่างศูนย์กลางของดาวเคราะห์กับยานอวกาศ  

          G = ค่าคงที่ของแรงโน้มถ่วง = 6.67 x 10-11 Nm2/kg2

 เมื่อแทนค่าสูตรข้างต้นด้วยมวลและรัศมีของดาวแต่ละดวงในระบบสุริยะ จะได้ผลลัพธ์ในตารางที่ 1  จะพบว่า ความเร็วหลุดพ้นของดาวมวลมากมีค่ามากกว่าความเร็วหลุดพ้นของดาวมวลน้อย
การส่งยานอวกาศหรือดาวเทียมขึ้นจากพื้นโลก ต้องอาศัยจรวจขับดันให้พุ่งขึ้นไป การเคลื่อนที่ของจรวจใช้กฎ 

การเคลื่อนที่ของนิวตันที่ว่า ทุก ๆ แรงกิริยาจะมีแรงปฏิกิริยาซึ่งมีขนาดเท่ากันกระทำในทิศตรงกันข้าม จรวจมีการเผาไหม้

เชื้อเพลิงขับดันไปข้างหลัง แต่ตัวจรวดจะเคลื่อนที่ไปข้างหน้า

เมื่อยิงวัตถุในแนวขนานกับพื้น วัตถุจะเคลื่อนที่ไปเป็นแนววิถีโค้ง เนื่องจากมีแรงโน้มถ่วงของโลกดึงดูดให้วัตถุตกลง 

ในแนวดิ่งอีกแนวหนึ่ง ด้วยความเร็วของวัตถุที่ตกลงมา จึงประกอบด้วยความเร็วตามแนวราบ   และความเร็วตามแนวดิ่งร่วมกัน 

ถ้าเพิ่มความเร็วตามแนวราบมากขึ้นจนถึงความเร็วขนาดหนึ่ง วัตถุจะไม่ตกลงสู่พื้นโลก ความเร็วขนาดนี้เรียกว่า ความเร็วโคจร

รอบโลก (Orbital Velocity)  ยิ่งสูงขึ้นไปความเร็วโคจรรอบโลก  จะยิ่งช้าลง ที่ระดับความสูง 1,000 กิโลเมตร ความเร็ว 

โคจรรอบโลก 26,452 กิโลเมตรต่อชั่วโมง 1 รอบโลก

ในการส่งยานอวกาศขึ้นไปจากพื้นโลกนอกจากจะต้องคำนึงถึงแรงโน้มถ่วง

2.เรนเจอร์
3.ไฮเปอร์สลีป

    พลังงานจลน์เนื่องจากการเคลื่อนที่ของวัตถุ = พลังงานศักย์โน้มถ่วงของดาวเคราะห์ (จากกฎความโน้มถ่วง)

                                          1/2 mves2         = G (Mm/r) 

                                               ves         =  (2GM/r)1/2 

โดยที่ ves = ความเร็วหลุดพ้นของยานอวกาศ

          M = มวลของดาวเคราะห์ 

          m = มวลของยานอวกาศ

          r = ระยะทางระหว่างศูนย์กลางของดาวเคราะห์กับยานอวกาศ​ 

          G = ค่าคงที่ของแรงโน้มถ่วง = 6.67 x 10-11 Nm2/kg2

• ขั้นที่ 2 – การฝึกขั้นสูงของผู้ฝึกเป็นนักบินอวกาศ ซึ่งหมายถึงการฝึกแบบกลุ่มด้านอวกาศในรูปแบบหรือ แนวเฉพาะทาง

• ขั้นที่ 3 – การฝึกเฉพาะด้าน เน้นภารกิจของมนุษย์อวกาศ

• ขั้นที่ 4 – การฝึกบนอวกาศ

2.จุดระบบบูสเตอร์

3.เครื่องยนต์ทุกตัวทำงานในระบบโปรแกรม
4.แยกตัวแรงขับเคลื่อน1/2
5.ยานเรนเจอร์ประกอบเข้ากับยานแอนดูเรนซ์

อวกาศเมื่อสามร้อยปีมาแล้ว ได้อธิบายไว้ว่า หากเราขึ้นไปอยู่บนที่สูง และปล่อยก้อนหินให้หล่นจากมือ ก้อนหินก็จะตกลงสู่พื้นในแนวดิ่ง เมื่อออกแรงขว้างก้อนหินออกไปให้ขนานกับพื้น (ภาพที่ 3) ก้อนหินจะ

เคลื่อนที่เป็นเส้นโค้ง (A) เนื่องจากแรงลัพธ์ซึ่งเกิดจากแรงที่เราขว้างและแรงโน้มถ่วงของโลกรวมกัน หากเราออกแรงมากขึ้น วิถีการเคลื่อนที่ของวัตถุจะโค้งมากขึ้น และก้อนหินจะยิ่งตกไกลขึ้น (B) และหาก

เราออกแรงมากจนวิถีของวัตถุขนานกับความโค้งของโลก ก้อนหินก็จะไม่ตกสู่พื้นโลกอีก แต่จะโคจรรอบ

โลกเป็นวงกลม (C) เราเรียกการตกในลักษณะนี้ว่า “การตกอย่างอิสระ” (free fall) และนี่เองคือหลัก

การส่งยานอวกาศขึ้นสู่วงโคจรรอบโลก หากเราเพิ่มแรงให้กับวัตถุมากขึ้นไปอีกเราจะได้วงโคจรเป็นรูป

วงรี (D) และถ้าเราออกแรงขว้างวัตถุไปด้วยความเร็ว 11.2 กิโลเมตรต่อวินาที วัตถุจะไม่หวนกลับคืนอีกแล้ว แต่จะเดินทางออกสู่ห้วงอวกาศ (E) เราเรียกความเร็วนี้ว่า “ความเร็วหลุดพ้น” (escape speed) และนี่คือหลักการส่งยานอวกาศไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่น