Ако гравитацията някога спре да работи, ще се случат невероятни неща. Например всичко, което не е прикрепено към земята, излита в космоса, всички планети се освобождават от привличането на слънцето и Вселената, както знаете, престава да съществува. Гравитацията може никога да не се провали, но учените продължават да разкриват тайните на тази тайнствена невидима сила, която помага да се задържи всичко заедно.
Универсално привличане: Силата
Гравитацията, заедно със силните ядрени сили, слабите сили на разпадане и електромагнитните сили, е една от вселените основни сили Той е и най-слабият, въпреки че гравитацията е толкова силна, че една галактика може да привлече други трилиони мили на разстояние. Добре известна идея в теоретичната физика не е, че гравитацията е по-слаба от останалите сили, а че не изпитваме всичките си ефекти. Това може да се случи, ако съществуват допълнителни измерения, които карат гравитацията да се разпространи в тези измерения. Гравитацията е и основната сила, която придава структура на звезди, галактики и други масивни обекти.
Когато обекти пада
Противно на общоприетото схващане, гравитацията съществува на борда на орбитален космически кораб. Всъщност, гравитационно привличане на борда на Международната космическа станция е 90 процента от нейната стойност на земната повърхност. Астронавтите и чашите с вода изглеждат безтегловни на видео, защото гравитацията на планетата се увеличава те падат към земята, но никога не стигат до земята поради траекторията на своите орбита. Това постоянно състояние на падане, докато никога не стига до земята, изглежда сякаш те се носят. Гравитацията кара всички обекти да се ускоряват с еднаква скорост, падайки все по-бързо всяка секунда. Пуснете наковалня и перо от 30-етажна сграда и те биха стигнали до земята едновременно, ако въздушното съпротивление не забави перото.
Математиката на привличането
Ускорението, дължащо се на гравитацията, е реална същност, чиято стойност учените обозначават с малката буква "g". В известен експеримент, Галилей открива връзка между g и разстоянието, което обектът пада за определен период от време, както е показано по-долу уравнение:
d = 1/2 x g x (t на квадрат)
Буквата d представлява падналото разстояние и t е продължителността на времето в секунди, в което обектът пада. Гравитационната сила между два обекта е пропорционална на техните маси и обратно пропорционална на разстоянието, което ги разделя. Използвайте следното уравнение, за да изчислите тази сила:
F = G x ((m1 x m2) / r ^ 2)
Буквата F означава гравитационната сила, m1 и m2 са масите на двата обекта, а r е разстоянието между тях. Главната буква G е универсалната гравитационна константа, 6.673 × 10 ^ -11 N · (m / kg) ^ 2. Ако обект удвои разстоянието си от друг, гравитационната сила между тях не намалява с 50 процента. Вместо това силата пада с коефициент 2 на квадрат - гравитационната сила намалява с квадрата на разстоянието между два обекта.
Въпроси без отговор
Учените разбират добре как гравитацията действа на макроскопско ниво, но много процеси на микроскопично квантово ниво ги оставят озадачени. Например светлината проявява свойства на вълна и частица - физиците вярват, че гравитацията работи по същия начин. Досега обаче никой не е доказал, че гравитацията създава класически неквантови вълни. Може да се наложи технологията да напредне малко повече, преди учените да разкрият всички тайни на гравитацията.