Περιεχόμενο
- Οι μυστηριώδεις δυνάμεις που σας δεσμεύουν
- Προσθέστε περισσότερη μάζα για να πάρετε περισσότερη βαρύτητα
- Βαρύτητα φτάνουν: μακρύτερα από ότι μπορείς να σκεφτείς
- Θεωρίες βαρύτητας που πρέπει να γνωρίζετε
- Κύματα βαρύτητας: Κυματισμοί μέσω του διαστήματος
Πετάξτε μια μπάλα αρκετά σκληρά, και δεν επιστρέφει ποτέ. Δεν βλέπετε αυτό να συμβαίνει στην πραγματική ζωή επειδή η μπάλα πρέπει να ταξιδεύει τουλάχιστον 11,3 χιλιόμετρα (7 μίλια) ανά δευτερόλεπτο για να ξεφύγει από τη βαρυτική έλξη της Γης. Κάθε αντικείμενο, είτε είναι ένα ελαφρύ φτερό είτε ένα αστεροειδές αστέρι, ασκεί μια δύναμη που προσελκύει τα πάντα γύρω του. Η βαρύτητα σας κρατά αγκυρωμένη σε αυτόν τον πλανήτη, το φεγγάρι σε τροχιά γύρω από τη Γη, τη Γη που περιστρέφει τον ήλιο, τον ήλιο που περιστρέφεται γύρω από το κέντρο των γαλαξιών και τις τεράστιες γαλαξιακές συστάδες που διαπερνούν το σύμπαν σαν ένα.
Οι μυστηριώδεις δυνάμεις που σας δεσμεύουν
Η βαρύτητα και άλλες τρεις θεμελιώδεις δυνάμεις κρατούν το σύμπαν μαζί. Η ισχυρή πυρηνική δύναμη κρατά τα σωματίδια σε έναν πυρήνα των ατόμων να πετάξουν μεταξύ τους. Η ασθενής πυρηνική δύναμη προκαλεί την ακτινοβολία σε ορισμένους πυρήνες και η ηλεκτρομαγνητική δύναμη εκτελεί κρίσιμα καθήκοντα όπως η συγκράτηση μορίων ατόμων. Αν και ο ήλιος βγάζει πλανήτες με βαρύτητα σε δισεκατομμύρια μίλια μακριά, η βαρύτητα είναι η ασθενέστερη θεμελιώδης δύναμη.
Προσθέστε περισσότερη μάζα για να πάρετε περισσότερη βαρύτητα
Η μάζα, μερικές φορές συγχέεται με το βάρος, είναι η ποσότητα της ύλης που περιέχει ένα αντικείμενο - καθώς αυξάνεται η μάζα, το κάνει και η βαρυτική έλξη. Οι μαύρες τρύπες, τα αστρονομικά αντικείμενα που φαίνονται συχνά σε ταινίες επιστημονικής φαντασίας, είναι τόσο τεράστια που το φως δεν μπορεί να τους ξεφύγει. Ένας κόκκος αλάτων βαρύτητας είναι πολύ μικρότερος επειδή έχει λιγότερη μάζα. Το βάρος αναφέρεται στη δύναμη που ασκεί μια βαρυτική έλξη αντικειμένων σε άλλα αντικείμενα. Το βάρος μπορεί να κυμανθεί, όπως παρατηρήθηκε στις σεληνιακές αποστολές όπου οι αστροναύτες ζύγιζαν έξι φορές λιγότερο από ό, τι κάνουν στον πιο μαζικό οικιακό τους πλανήτη, τη Γη.
Βαρύτητα φτάνουν: μακρύτερα από ότι μπορείς να σκεφτείς
Τα βιβλία και τα άρθρα μπορούν να μιλούν για αστροναύτες διαστημικών σταθμών που επιπλέουν σε "μηδενική βαρύτητα". Η βαρύτητα της Γης εξακολουθεί να υπάρχει στο διάστημα και στην πραγματικότητα είναι μόνο 10% ασθενέστερη, όπου ο διαστημικός σταθμός περιστρέφεται. Οι αστροναύτες επιπλέουν επειδή πέφτουν προς τον πλανήτη και το περιβάλλουν τόσο γρήγορα που ποτέ δεν φτάνουν στην επιφάνεια. Παρόλο που ένα βαρυτικό έλξη αντικειμένων εξασθενεί με απόσταση, εκτείνεται προς τα έξω στο άπειρο. Με άλλα λόγια, η Γη εξακολουθεί να προσελκύει σώματα στην άκρη του σύμπαντος.
Θεωρίες βαρύτητας που πρέπει να γνωρίζετε
Το 1687, ο Issac Newton πληροφόρησε τον κόσμο ότι «η βαρύτητα πραγματικά υπάρχει». Πριν από τότε, κανείς δεν το γνώριζε. Σήμερα, οι θεωρίες του Newton εξηγούν πως κινούνται τα ουράνια σώματα και βοηθούν τους ανθρώπους να προβλέπουν τον τρόπο με τον οποίο επηρεάζει τη βαρύτητα τη ζωή στη Γη. Τα βλήματα, για παράδειγμα, ακολουθούν μονοπάτια όπως προβλέπεται από τους Newtonian υπολογισμούς. Αιώνες αργότερα, ο Αϊνστάιν θεωρούσε ότι τα αντικείμενα στρεβλώνουν τον χώρο, οδηγώντας σε βαρυτική έλξη. Οπτικοποιήστε αυτό τοποθετώντας μια μπάλα μπόουλινγκ σε ένα στρώμα για να προκαλέσετε μια κατάθλιψη. Αν βάλετε ένα μάρμαρο στο κρεβάτι, κυλά προς την κατάθλιψη. Στη θεωρία Einstein, ο μαζικός ήλιος θα είναι η μπάλα μπόουλινγκ και η Γη θα είναι το μάρμαρο που κινείται προς τον ήλιο μαζί με όλους τους πλανήτες, τους αστεροειδείς και τους κομήτες.
Κύματα βαρύτητας: Κυματισμοί μέσω του διαστήματος
Αν ο ήλιος ξαφνικά έχασε 95 τοις εκατό της μάζας του, η Γη δεν θα αισθανόταν την επίδραση στιγμιαία, λέει ο Αϊνστάιν. Πρόβλεψε τα κύματα βαρύτητας - κυματισμούς που ταξιδεύουν μέσα στο διάστημα που την προκαλούν να τεντώνεται και να συμπιέζεται. Τα δυαδικά αστέρια ταχείας κυκλοφορίας και οι μαζικές μαύρες τρύπες που συνενώνονται είναι μερικά αστρονομικά αντικείμενα που προκαλούν βαρυτικά κύματα. Αυτά τα κύματα είναι πολύ μικροσκοπικά για να μετρηθούν από μικρά αντικείμενα, έτσι οι επιστήμονες προσπαθούν να τα ανιχνεύσουν χρησιμοποιώντας ένα ειδικό παρατηρητήριο. Η απόδειξη της ύπαρξης βαρυτικών κυμάτων θα σηματοδοτήσει ένα ορόσημο στην αναζήτηση της βαρύτητας.