Шта је гравитација на другим планетама?

Добро је познато да Земља има облик лопте, спљоштена на половима. Дакле, тежина истог тела (одређена силом привлачења) у различитим деловима планете није иста. На пример, одрасла особа, која се креће од високих географских ширина до екватора, „губи тежину“ око 0,5 кг. А каква је гравитација на другим планетама у Сунчевом систему?

Теорија Сир Невтона

Један од оснивача класичне механике, велики енглески математичар, физичар и астроном Исаац Невтон проучавајући кретање Месеца око наше планете, 1666. формулисао је Закон о светској координацији. Према научнику, сила силе је основа кретања свих тела у простору и на Земљи, било да се ради о планетама које се окрећу око звезда, или јабуци која пада са грана. Према Закону, сила привлачења двају материјалних тела је пропорционална производу њихових маса и обрнуто пропорционална квадрату растојања између тела.

Ако говоримо о гравитацији на Земљи и другим планетама или астрономским објектима, онда из горе наведеног постаје јасно да је пропорционална маси објекта и обрнуто пропорционална квадрату његовог радијуса. Пре одласка на свемирска путовања размотрите гравитационе силе на нашој планети.

Тежина и тежина

Неколико речи о физичким терминима. Теорија класичне механике каже да гравитација произлази из интеракције тела са просторним објектом. Сила којом ово тело делује на ослонац или суспензију назива се телесна тежина. Јединица за мерење ове количине је Невтон (Х). Тежина у физици је означена, као и сила, словом Ф и израчуната по формули Ф = мг, где је коефицијент г убрзање гравитације (на површини наше планете, г = 9,81 м / с ² ).

Маса се схвата као основни физички параметар који одређује количину материје која се налази у телу и његове инертне особине. Традиционално се мери у килограмима. Тежина тела је константна у сваком углу наше планете, па чак и соларног система.

Ако би Земља имала строги сферични облик, тежина одређеног објекта на различитим географским ширинама земљине површине на нивоу мора би остала непромијењена. Али наша планета има облик елипсоида ротације, а поларни радијус је 22 км краћи од екваторијалног. Према томе, према Закон света, Тежина на полу ће бити 1/190 више него на екватору.

На Месецу и Сунцу

На основу формуле гравитација на другим планетама и астрономским телима, лако је израчунати, знајући њихову масу и радијус. Успут, основа метода и метода за одређивање ових вредности је исти Њутнов светски закон и трећи Кеплеров закон.

Маса најближег свемирског тела, Месеца, је 81 пута, а радијус је 3,7 пута мањи од одговарајућих земаљских параметара. Тако ће тежина било ког тела на једном природном сателиту наше планете бити шест пута мања него на Земљи, док ће убрзање слободног пада имати вредност од 1,6 м / с2.

На површини нашег тела (близу екватора), овај параметар има вредност 274 м / с ² - максимум у соларном систему. Овде је сила гравитације 28 пута већа од Земљине. На пример, особа тежине 80 кг има тежину од око 800 Н на Земљи, 130 Н на Месецу и више од 22 000 Н на Сунцу.

Гравитација на другим планетама

Године 2006. астрономи света су се сложили да претпостављају да соларни систем укључује осам планете (Плутон рангирани као патуљасти планети). Конвенционално, они су подељени у две категорије:

• Земаљска група (од Меркура до Марса).
• Дивови (од Јупитера до Нептуна).

Одређивање гравитације на другим планетама врши се по истом принципу као и за месец.

У центру Сунчевог система

Просторни објекти прве групе налазе се унутар орбите астероидног појаса. Ове планете имају следећу структуру:

• Централни регион је врућа и тешка језгра која се састоји од гвожђа и никла.
• Плашт, од којих се већина састоји од ултразвучних магматских стена.
• Кора која се састоји од силиката (изузетак - Меркур). Због испуштене атмосфере, горњи слој је тешко уништен од стране метеорита.

Неки астрономски параметри и гравитација на другим планетама су сумирани у табели.

Користећи податке из табеле, може се утврдити да је сила гравитације на површини Меркура и Марса 2,6 пута мања него на Земљи, а на Венери тежина космонаута ће бити мања од Земље за 1/10.

Дивови и патуљци

Дивовске планете, или спољне планете, налазе се изван орбите главног астероидног појаса. У основи сваког од ових тела налази се камена језгра мале величине, покривена огромном гасном масом која се састоји углавном од амонијака, метана и водоника. Дивови имају мале периоде окретања око своје оси (од 9 до 17 сати), а при одређивању гравитационих параметара потребно је узети у обзир дејство центрифугалних сила.

Телесна тежина на Јупитеру и Нептуну биће више него на Земљи, али на другим планетима гравитација је нешто мања од Земљине. Ови објекти немају чврсту или течну површину, стога се прорачунава за границу горњег слоја облака (види табелу).

(Напомена: Сатурн подаци у многим изворима (дигитални и штампани) су веома контрадикторни).

У закључку, неке чудне чињенице које дају визуални приказ гравитације на другим планетама. Једино небеско тело, које су посетили представници човечанства, је Месец. Према мемоарима америчког астронаута Неила Армстронга, тешки заштитни свемирски брод није спречио њега и његове колеге да лако праве скокове на висину од два метра - од површине до трећег степеништа лунарног модула. На нашој планети, исти напор је довео до скока од 30-35 цм.

Још неколико патуљастих планета је повучено око Сунца. Маса једне од највећих - Церес - је 7,5 хиљада пута мања, а радијус је двадесетак пута мањи од земаљског. Тежина на њој је толико слаба да би астронаут лако могао да се креће тежином од око 2 тоне, и да би одгурнуо површину "патуљка", једноставно би одлетио у свемир.