چرا ماه روی زمین نمی افتد؟

2024 نویسنده: Seth Attwood | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-16 16:03

زمین بسیار بزرگ است و گرانش آن بسیار زیاد است. زمین همه چیز اطراف را جذب می کند. پس چرا ماه که از زمین کوچکتر است سقوط نمی کند، اما همچنان در مدار خود به دور کره زمین می چرخد؟ دانشمندان به نشریه Forskning توضیح می دهند که به یک معنا سقوط می کند - فقط "از دست می دهد".

به دلیل نیروی جاذبه، همه چیز در تلاش است تا به زمین بیفتد. پس چرا ماه با ما برخورد نمی کند؟

به لطف جاذبه، ما پاهایمان را محکم روی زمین می گذاریم.

این قدرت کمی مرموز به چیزها وزن می دهد. به همین دلیل است که توپ، مهم نیست که چقدر آن را بالا پرتاب کنید، به عقب می افتد.

اجسام بزرگ گرانش بیشتری نسبت به اجسام کوچک دارند. اما به عنوان مثال، گرانش سیاره با فاصله گرفتن از آن روز به روز ضعیف تر می شود.

زمین بسیار بزرگ است و گرانش آن بسیار زیاد است. به لطف همین است که گازهای جو ما در اطراف آن نگه داشته می شوند و ما چیزی برای تنفس داریم. به لطف گرانش زمین، می توانید بپرید و پرواز نکنید در حالی که می دانید کجاست. بیشتر اوقات، دوباره روی پاهای خود فرود می آیید.

زمین همه چیز اطراف را جذب می کند.

پس چرا ماه، که کوچکتر از زمین است، در مسیری که ما آن را مدار می نامیم به دور کره زمین می چرخد؟ مگه قرار نبود اون مثل ما بعد از پرش روی زمین بیفته؟

ماه به زمین می افتد، فقط از دست می دهد

در واقع، ماه واقعاً همیشه آزادانه به زمین می افتد. او فقط مدام دلتنگ می شود.

دانشمند اسحاق نیوتن اولین کسی بود که متوجه شد همین نیرو باعث می شود سیب ها روی زمین بیفتند و قمرهایی با سیارات در مدار می چرخند.

او یک آزمایش فکری انجام داد.

اگر سنگی را بردارید و رها کنید، مستقیماً به پایین می افتد. اگر سنگی را جلوی خود پرتاب کنید، نیروی جاذبه همچنان باعث سقوط آن به زمین می شود. اما در این مورد، او نه تنها به پایین، بلکه به جلو نیز پرواز خواهد کرد. در یک قوس خواهد افتاد.

یک کوه بسیار بلند را تصور کنید. شما از آن با یک توپ شلیک می کنید، هسته بسیار جلوتر پرواز می کند و در نهایت به زمین می افتد.

و همچنین می توانید یک توپ خارق العاده را تصور کنید که با قدرتی وحشتناک شلیک می کند. هسته در یک قوس بسیار ضعیف بسیار به جلو پرواز می کند. و زمین در زیر آن خم می شود، زیرا گرد است.

اگر گلوله توپ با سرعت کافی حرکت کند، به دلیل انحنای زمین هرگز به سطح زمین نمی افتد.

بنابراین، گلوله توپ در مدار زمین خواهد بود.

سقوط نمی کند زیرا ما با سرعت خوب راه می رویم

اما چه اتفاقی می‌افتد اگر یک گلوله توپ را با قدرت بیشتری شلیک کنید و آن را تا سرعت بیشتری شتاب دهید؟

از محدوده گرانش زمین خارج خواهد شد و به راه خود در فضا ادامه خواهد داد.

آژانس فضایی اروپا می نویسد که ماه با ترکیبی از فاصله از زمین و سرعت آن در مدار خود نگه داشته می شود.

به همین ترتیب، زمین به دور خورشید می چرخد. سرعت آن 108 هزار کیلومتر در ساعت است. این خیلی است. به لطف سرعت زمین، ما در مداری پایدار حرکت می کنیم.

ویگو هانستین، استاد گروه اخترفیزیک نظری در دانشگاه اسلو، پیش از این در فورسنینگ گفت: «اگر زمین به طور ناگهانی متوقف می شد، مستقیماً به خورشید می افتاد.

ماهواره های اطراف زمین

دانش در مورد مدارها و گرانش برای ارسال ماهواره های مصنوعی به فضا بسیار مهم است. ماهواره ها فضاپیماهایی هستند که به دور زمین می چرخند. به لطف آنها، ما می توانیم از زمین عکس بگیریم، از تلفن های همراه و خیلی چیزهای دیگر استفاده کنیم.

ماهواره ها باید به دور زمین بچرخند و به فضای بیرونی نروند یا به سطح سیاره ما سقوط نکنند.

کسانی که ماهواره‌ها را به فضا پرتاب می‌کنند باید محاسبات زیادی انجام دهند تا فضاپیما بتواند سرعت مناسبی را در ارتفاع بگیرد.به گفته موسسه فیزیک بریتانیا (IOP)، این تنها راهی است که آنها می توانند در مدار باشند.

ایستگاه فضایی بین المللی نیز به دور زمین می چرخد. فضانوردان در آنجا زندگی می کنند. اگرچه آنها به اندازه کافی به زمین نزدیک هستند که در معرض گرانش قوی قرار گیرند، اما بی وزنی را تجربه می کنند. این به این دلیل است که آنها، همراه با ایستگاه فضایی، در واقع در سقوط آزاد در اطراف زمین، مانند ماه، به دام افتاده بودند.

نگاهی متفاوت به جاذبه

اما واقعا جاذبه چیست؟

آلبرت انیشتین به این نتیجه رسید که جاذبه به هیچ وجه اجسام را به سمت یکدیگر جذب نمی کند.

در واقع اجسام سنگین فضای اطراف خود را خم می کنند. برای ساده تر، می توانید تصور کنید که چگونه یک توپ بزرگ سنگین در زیر پارچه ترامپولین خم می شود. یک توپ کوچک را در نزدیکی پرتاب کنید، و شروع به چرخیدن در اطراف یک توپ بزرگ مانند سیاره ای به دور یک ستاره می کند.

توپ کوچک به دلیل اصطکاک در برابر هوا و پارچه کند می شود و در نتیجه در نهایت به سمت مرکز غلت می خورد. اما این اتفاق در فضا نخواهد افتاد.

می توان گفت که سیارات در واقع مستقیم حرکت می کنند - اما فضا منحنی است.