名词解释：逃逸速度

在星球表面垂直向上抛射一物体，若初速度小于星球逃逸速度，该物体将上升一段距离，然后停止，之后星球引力使其下落。若初速度达到星球的逃逸速度，该物体将完全摆脱星球的引力束缚而飞离该星球。物体刚好逃脱星球引力的速度叫逃逸速度，即在天体表面上物体摆脱该天体万有引力的束缚，飞向宇宙空间所需的最小速度。

虽然牛顿力学不是描述黑洞的完备理论，但是我们多少可以用牛顿力学中逃逸速度的概念来讨论黑洞。一个天体的逃逸速度正比于天体质量与其半径之比的平方根。地球的半径是6 400千米，地球表面的逃逸速度约为11千米/秒。现在考虑一个假想的实验，如果保持地球质量不变，压缩地球，由于地球半径减小，故其逃逸速度增加。

想象地球被压缩得更小，使地球半径不超过1000米，那么摆脱地球引力需要630千米/秒的速度。进一步压缩地球，逃逸速度将持续上升。如果我们挤压地球，使其半径达到约1厘米，那么逃离地球表面所需的速度将达到30万千米/秒。这不是一般的速度——这是光速，是目前物理规律所允许的物体运动的最快速度。也就是说，如果可以将整个地球压缩至一颗玻璃弹珠的大小，逃逸速度就将超过光速，就没有任何事物能逃离如此致密的物体表面。

按照牛顿力学计算出的逃逸速度达到光速时对应的天体半径称为牛顿引力半径，它和基于爱因斯坦相对论计算出的史瓦西半径恰好是相等的。但是两种理论给出的光子运动图像有本质不同。牛顿理论认为，光子可以从黑洞里面发出并到达黑洞以外的某个高度，然后再返回。而广义相对论却认为，光子不可能离开黑洞，即使是从黑洞表面发出的光子也只能沿黑洞表面环绕运行。