第一宇宙速度是指一个物体需要达到的最小速度，才能够克服地球引力的束缚，从而脱离地球进入宇宙空间。它是航天飞行中非常重要的概念，也是计算宇宙飞行轨道的基本参数之一。

计算第一宇宙速度需要考虑地球的引力和物体的质量。根据牛顿第二定律，物体的加速度与它所受的力成正比，与物体的质量成反比。因此，当一个物体受到地球引力时，它的加速度与它的质量成反比。当物体的速度达到一定数值时，它的向心力就能够克服地球的引力，从而实现从地球脱离。

第一宇宙速度的计算公式为：

v1 = √(GM/r)

其中，G为引力常量，M为地球质量，r为物体与地球表面的距离（即地球半径加上物体高度）。

根据这个公式，可以得出地球表面和轨道的第一宇宙速度分别为：

v1_surface = 7.91 km/s

v1_orbit = 7.12 km/s

这意味着，如果一个物体在地球表面上以每秒7.91公里的速度向上运动，它就能够脱离地球，进入宇宙空间。而在轨道上，物体需要以每秒7.12公里的速度运动才能够保持在轨道上。

第一宇宙速度是航天飞行中的重要概念，它的计算不仅影响飞行轨道的设计，也直接关系到宇宙探测任务的成功与否。因此，对第一宇宙速度的计算和研究一直是航天领域的重要研究方向之一。