10月16日，我国神舟十三号载人飞船，搭载着3名航天员顺利升空，几个小时之后与天宫空间站自主交会对接，3名航天员进入天和核心舱开启为期6个月的太空之旅，目前已经过去1个多月的时间。在此期间，翟志刚和王亚平执行了非常重要的一项任务，即出舱进行“太空行走”，我们在传回的画面中，估计都看到了这个令人激动万人的时刻。
最美航天员王亚平在驻留期间，还用照相机记录下了空间站飞临我国上空的精彩瞬间。据公开的消息，天宫空间站每90分钟左右即可绕地球运行一圈，也就是说，在一个地球日，航天员们在空间站上即可看到15-16次的日出和日落。天宫空间站发射到地球的上方轨道，可以视为围绕太阳运行的一个微型天体，同时也可以视为像月亮一样，围绕地球公转的一个天体，为什么空间站白天和黑夜交替的时间这么短呢？
原因就出在万有引力身上。大家知道，在地球上（在其他天体上也同样如此），被抛出去的物体，都会有向地面坠落的趋势和行进轨迹，这主要受地球和物体间万有引力的影响，万有引力指向的中心是地球的质心。早在17世纪，伟大的物理学家牛顿就做过一个思想实验，在地球表面的一个高山上架上一门大炮，沿着水平方向朝前射出炮弹，如果以不同的速度发射炮弹，那么初始速度越大，炮弹在坠落到地面之前所行进的路程就越远。
那么，根据这门大炮发射速度的不同，可以有几个不同的结果。一种是炮弹最终还坠落到地面上。另外一种是炮弹的行进速度达到一定程度，虽然也会受到地球引力作用下坠，但下坠的轨迹与地球弯曲的表面相平行，最终会始终围绕着地球作圆周运动。第三种就是初始速度更快，下坠的轨迹曲线的曲率没有地表曲率大，炮弹最终会脱离地球的引力而逃逸出去。
上面的思想实验，最后引申出了宇宙第一速度的概念，拿地球来说，航天器从地球表面发射出来，要达到能够环绕地球做圆周运动的最小初始速度，就是地球表面的第一宇宙速度。要推导地球表面的第一宇宙速度，其原理也比较简单，即地球和环绕物体之间的万有引力，正好充当了物体作圆周运动的向心力，即：F向＝m*g＝m*V^2/R，其中m为物体的质量，V为物体的运动线速度，R为地球半径。从这个公式，我们可以得出，达到环绕地球运行的最低速度V＝√（gR）。
从该公式可以看出，一个物体要想实现在地球表面环绕运行，只与它的水平线速度有关，与它的质量大小无关。当然，这个公式只是以地球的半径来衡量物体与地球质心之间的距离的，而实际上，物体要想在地球轨道上空稳定地环绕运行，必须要很好地消除大气层对飞行时的阻力影响，所以人们向太空发射的卫星，包括美国的国际空间站和我国的天宫空间站，都要尽可能地发射到足够高的区域，那里空气非常稀薄，航天器和太空设施的运行寿命会更高、而且维护、补给成本也较低。
在地面上空一定高度时，上面关于地球的第一宇宙速度（即环绕速度）就不能再用V＝√（gR）来计算了，因为R不再单单指地球的半径，而是R以及物体与地面高度H之和，说明距离地面越高，要想围绕地球环绕转动，所需要的最低线速度就越大。
如果要计算出该物体环绕地球运动的周期，我们只需要换用一下万有引力充当向心力的计算公式，即将原有的线速度替换成角速度就可以，具体为：
F向＝(G*M*m)/R^2＝m*Ω^2*R，这里面有一个新的参数-Ω，指的就是角速度，而角速度Ω＝2π/T（T就是转一圈所需的时间），通过这个等式，我们可以得出T＝2π√(R^3／（G*M）)，这里R＝地球半径r+轨道距离地面高度h。
我们将地球半径r=千米、空间站轨道高度h=千米、地球质量M=5.×10^24千克代入，可以得出空间站环绕地球运行一圈的时间T约为92分钟。
以地球为“靠山”，天宫空间站每92分钟即可迎来一次日出和一次日落，那么天宫空间站上的“一天”，也就仅相当于地球上的0.天。这个结果，与神话故事中的“天上一日，地上一年”正好趋势相反，因为我们只是按照参照系本身迎来两次日出的实际时间差来计算的，与相对论没有一点关系。
再多说一点，如果按照爱因斯坦的狭义相对论，物体的运动速度越快，那么对于其他惯性系来说，该物体所经历的时间流逝速度就会越慢，这种现象被称为“钟慢效应”，不过这种效应只有在物体的运行速度比较接近光速时才会比较明显。虽然空间站的运动线速度，要比地球表面物体随着地球自转的线速度要快，但距离光速的差距不是一点半点，所以处于空间站和地球表面的人们，所经历的时间流逝速度相差微乎其微。
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