چرا در فضا جاذبه وجود ندارد؟
سقوط آزاد در فضا: آیا جاذبه در فضا ناپدید می‌شود؟
چرا در فضا جاذبه وجود ندارد؟
اول از همه، قطعاً جاذبه زیادی در فضا وجود دارد. جاذبه نیرویی است که در فضا بسیار رایج است، حتی اگر در همه جا قوی نباشد. در رابطه با سطح زمین، جاذبه هر چه دورتر از زمین بروید، به طور واضح ضعیف‌تر می‌شود، اما جاذبه همچنان در فضا وجود دارد. جاذبه هرگز نمی‌تواند کاملاً از بین برود، حتی اگر یک فضانورد بی‌هدف در فضا شناور باشد، در نهایت وارد میدان گرانشی یک جسم بزرگ خواهد شد. به دلیل وجود جاذبه در همه جای فضا، فضانورد ما در واقع دائماً در حال سقوط است. همه چیز همیشه به لطف حضور ثابت جاذبه در فضا در حال سقوط است.
جاذبه در سطح زمین واضح‌تر است زیرا نیروی گرانشی هنگام نزدیک‌تر شدن به سطح قوی‌تر است. به همین دلیل، اگر از یک ساختمان بیفتید، جاذبه به گونه‌ای روی بدن شما عمل می‌کند که آن را به سطح زمین نزدیک‌تر می‌کند.
این امر با سقوط، وز وز باد گذشته از شما و دیدن نزدیک‌تر شدن زمین آشکار می‌شود. اما فضانورد شناور در فضا هیچ بادی/هوایی احساس نخواهد کرد و نخواهد توانست چیزی را که بلافاصله به سمت آنها نزدیک می‌شود ببیند. این بدان معنی است که اثر جاذبه در فضا ممکن است کمی کمتر واضح از زمین باشد.
اما جاذبه هنوز هم وجود دارد!
این عمدتاً به این دلیل است که فضا بسیار وسیع و «خالی» است (اگرچه فضا هرگز کاملاً خالی نیست). از آنجایی که همه چیز در فضا پخش شده است، هیچ راهنمای واضح و نشانه‌ای برای تمایز بین نزدیک‌تر شدن یا دور شدن فضانورد شناور ما از یک سیاره، سیارک یا ستاره وجود ندارد.
رسیدن به جسم دیگری با جرم بزرگ در فضا سال‌ها طول می‌کشد و بنابراین برای رسیدن به میدان گرانشی دیگری. فضانورد شناور تا زمانی که به آن نزدیک‌تر نشود، حتی اثرات کشش گرانشی سیاره دیگری را احساس نخواهد کرد، اما جاذبه همیشه روی او عمل می‌کند.
این در مقایسه با ثانیه‌هایی است که از بالا تا پایین یک ساختمان سقوط می‌کنید.
اگرچه جاذبه بر هر دو نفر در هر دو موقعیت عمل می‌کند، اما در سناریوی روی زمین قوی‌تر است.
مثال دیگر از اینکه چرا جاذبه همیشه در فضا به طور واضح وجود ندارد این است که چیزها می‌توانند به دور اجسام دیگر بچرخند.
گردش به دور خورشید چیزی است که زمین همراه با تمام سیارات دیگر منظومه شمسی ما انجام می‌دهد.
زمین در واقع به دلیل کشش گرانشی آن به سمت خورشید در حال سقوط است، اما دائماً آن را از دست می‌دهد و در عوض به دور آن می‌چرخد.
همانطور که قبلاً ذکر شد، فضا بسیار وسیع است و سیارات و سایر اجسام در مقایسه کوچک هستند. به همین دلیل، بسیار بعید است که دو سیاره با هم برخورد کنند. در عوض، آنها در مسیرهایی که توسط کشش گرانشی سیاره دیگر تسهیل می‌شوند، به دور یکدیگر شلیک می‌کنند.
محیطی که در آن گردش به دور یک سیاره رخ می‌دهد، همچنین توسط دانشمندان «ریزگرانش» نامیده می‌شود.
این می‌تواند گیج‌کننده باشد، زیرا نشان می‌دهد که نوع دیگری از جاذبه یا سطح متمایزی از جاذبه برای در نظر گرفتن وجود دارد. اما این در واقع فقط اصطلاح دیگری برای «شتاب میکرو» یا «سقوط آزاد» است.
تصور کنید دوباره فضانورد شناور ما. اگر جو یک سیاره ابتدا فضانورد را نسوزاند، پس از چرخیدن چندین بار به دور آن روی سیاره «سقوط» خواهد کرد. این هنوز همان نوع سقوطی است که روی زمین رخ می‌دهد، اما به دلیل سطح جاذبه روی زمین متفاوت است.
اگر این فضانورد در مدار زمین بود، چیزی را که دانشمندان «سقوط آزاد» می‌نامند تجربه می‌کرد. این جایی است که فضانورد جاذبه زمین را تجربه می‌کند، اما هیچ چیز مانع او نمی‌شود (مانند سطح زمین). در مقایسه با کسی که از ساختمان می‌افتد، سقوط آزاد مانند شناور شدن به نظر می‌رسد. اما جاذبه بر هر دو نفر عمل می‌کند.
مانند بسیاری از نیروها، جاذبه سطوح و قدرت‌های مختلفی دارد: هنگام صحبت در مورد اجسامی با جرم بزرگ مانند سیارات، واضح‌تر و قابل اندازه‌گیری است. به همین دلیل است که جاذبه برای ما انسان‌ها روی زمین بسیار قابل توجه است. ما در مقایسه با زمین کوچک هستیم. اما زمین در مقایسه با خورشید کوچک است…
فاصله زمین از خورشید حدود 93 میلیون مایل است. اگر در مورد اینکه این چقدر دور است فکر کنید و اجازه دهید در آن فرو رود، می‌توانید شروع کنید به درک اینکه قطعاً جاذبه در فضا وجود دارد. از آنجایی که زمین در مدار خورشید است، یعنی تحت تأثیر کشش گرانشی آن قرار دارد، باید جاذبه در فضا وجود داشته باشد. 93 میلیون مایل فضای زیادی است.
و زمین حتی دورترین جسم در مدار خورشید نیست. فاصله پلوتو از خورشید حدود 3.9 میلیارد مایل است و همچنان توسط جاذبه خورشید کشیده می‌شود. بنابراین، می‌توانید نتیجه بگیرید که قطعاً جاذبه در فضا وجود دارد و آن هم زیاد!
سوالات متداول درباره چرا در فضا جاذبه وجود ندارد؟
1. چرا برخی افراد فکر می‌کنند در فضا جاذبه وجود ندارد؟
بسیاری از افراد به دلیل اینکه فضانوردان در فضا شناور به نظر می‌رسند، گمان می‌کنند که جاذبه در فضا وجود ندارد. اما در واقع، جاذبه همیشه وجود دارد؛ فضانوردان در حال تجربه حالت سقوط آزاد هستند که باعث می‌شود شناور به نظر برسند.
2. آیا جاذبه در فضا نسبت به زمین ضعیف‌تر است؟
بله، جاذبه در فضا ضعیف‌تر از سطح زمین است. هرچه از یک جرم بزرگ مانند زمین دورتر شویم، نیروی گرانشی کمتر می‌شود، اما همچنان جاذبه وجود دارد.
3. آیا فضا کاملاً خالی است؟
خیر، فضا کاملاً خالی نیست. در فضا ذرات بسیار ریزی از ماده و انرژی وجود دارد و همچنین میدان‌های گرانشی از اجرام آسمانی در سراسر فضا گسترده هستند.
4. چرا فضانوردان در فضا احساس بی‌وزنی می‌کنند؟
فضانوردان به دلیل اینکه در مدار زمین در حال سقوط آزاد هستند، احساس بی‌وزنی می‌کنند. آنها تحت تأثیر جاذبه زمین قرار دارند، اما به دلیل حرکت مداری خود، هیچ نیروی مخالفی که آنها را به سطح زمین برگرداند، تجربه نمی‌کنند.
5. آیا جاذبه فقط در اطراف سیارات و ستاره‌ها وجود دارد؟
خیر، جاذبه بین هر دو جسمی که جرم دارند، وجود دارد. حتی در فضاهای دور از سیارات و ستاره‌ها نیز جاذبه وجود دارد، اما ممکن است بسیار ضعیف‌تر باشد.
نتیجه‌گیری
برخلاف تصور رایج، جاذبه در فضا همچنان وجود دارد، اما به دلیل فاصله زیاد از اجرام بزرگ مثل زمین و سیارات، اثر آن ضعیف‌تر به نظر می‌رسد. فضانوردانی که در فضا شناور به نظر می‌آیند، در واقع در حالت سقوط آزاد قرار دارند و تحت تاثیر جاذبه هستند، اما به دلیل نبود سطح ثابت، تجربه بی‌وزنی می‌کنند. بنابراین، جاذبه یک نیروی جهانی است که حتی در گستره بی‌پایان فضا نیز همواره وجود دارد و اجرام را به یکدیگر جذب می‌کند.
گرد آوری:بخش علمی موزستان
