क्या अंतरिक्ष यात्रियों का चंद्रमा पर घनत्व कम है?

अंतरिक्ष अन्वेषण एक ऐसा विषय है जो लोगों की कल्पनाओं को पकड़ता है और उन्हें यह सोचने के लिए चुनौती देता है कि पृथ्वी के सुरक्षात्मक बुलबुले को छोड़ने के बाद क्या हो सकता है। एक के लिए, अंतरिक्ष की सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण या चंद्रमा पर कम गुरुत्वाकर्षण का अर्थ है कि अंतरिक्ष यात्रियों के शरीर अब उसी तरह जमीन पर नहीं टिके हैं। भौतिकी में अध्ययन किए गए कानून और परिभाषाएं आपको यह निर्धारित करने की अनुमति देती हैं कि यह उनके घनत्व को कैसे प्रभावित करता है।

सबसे पहले, द्रव्यमान और वजन के बीच के अंतर को समझना आवश्यक है। द्रव्यमान इस बात का माप है कि किसी वस्तु में कितना पदार्थ है - इस मामले में, एक अंतरिक्ष यात्री। यह मौजूद परमाणुओं की मात्रा का एक मिलान है, और यह वही है चाहे कोई व्यक्ति पृथ्वी पर हो या अंतरिक्ष में। दूसरी ओर वजन, किसी वस्तु के द्रव्यमान पर गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव को मापता है। इसका मतलब है कि पृथ्वी पर आपका वजन इस बात का संयोजन है कि आपके शरीर में कितना द्रव्यमान है और पृथ्वी आपको जमीन की ओर कितनी मुश्किल से खींच रही है। चंद्रमा पर, पृथ्वी का केवल एक-छठा गुरुत्वाकर्षण है, और इसलिए अंतरिक्ष यात्री का वजन बहुत कम होता है।

घनत्व और द्रव्यमान संबंधित अवधारणाएं हैं। घनत्व प्रति इकाई आयतन पदार्थ की मात्रा है। उदाहरण के लिए, एक अंतरिक्ष यात्री का आयतन 65 लीटर और द्रव्यमान 68 किलोग्राम हो सकता है। यदि आप उसके द्रव्यमान को उसके आयतन में विभाजित करते हैं, तो आप 1.05 किलोग्राम प्रति लीटर के घनत्व तक पहुँच जाते हैं। संयोग से ऐसा नहीं है, यह पानी के घनत्व के बहुत करीब होता है, जो कि 1.00 किलोग्राम प्रति लीटर है। आपने शायद सुना होगा कि मनुष्य आधे से अधिक पानी है, इसलिए यह समझ में आता है कि उनका घनत्व लगभग समान है।

उन अवधारणाओं का उपयोग करते हुए, देखें कि पृथ्वी से चंद्रमा तक जाने वाले अंतरिक्ष यात्री का क्या होता है। पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण से चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण की ओर बढ़ते हुए, अंतरिक्ष यात्री का वजन निश्चित रूप से बदलता है, लेकिन उसका द्रव्यमान वही रहता है। अंतरिक्ष में हवा का दबाव कम होता है, लेकिन अंतरिक्ष यात्री पृथ्वी के वायुमंडल से बाहर निकलने के बाद बुलबुले की तरह नहीं उड़ते हैं, इसलिए आप सुरक्षित रूप से मान सकते हैं कि अंतरिक्ष यात्री का आयतन वास्तव में भी नहीं बदलता है। यदि चंद्रमा पर द्रव्यमान और आयतन नहीं बदलता है, तो आप यह अनुमान लगा सकते हैं कि अंतरिक्ष यात्री का घनत्व समान होगा।

इस परिदृश्य में एक छोटी सी खामी है, लेकिन इसका भौतिक विज्ञान की तुलना में शरीर विज्ञान से अधिक लेना-देना है। लोग वास्तव में अंतरिक्ष में रहने के लिए नहीं होते हैं, और यदि वे कम गुरुत्वाकर्षण में विस्तारित समय बिताते हैं तो वे हड्डियों के घनत्व, मांसपेशियों और तरल पदार्थों को खो देते हैं। जब लोग इन काल्पनिक प्रश्नों को उठाते हैं, तो वे आमतौर पर ऐसी स्थिति के बारे में सोचते हैं जब अंतरिक्ष यात्री को तुरंत एक स्थान से दूसरे स्थान पर ले जाया जाता है, लेकिन वास्तविक जीवन में यह एक लंबी यात्रा होती है। तो अंतरिक्ष यात्री ने चंद्रमा के रास्ते में थोड़ा सा द्रव्यमान खो दिया होगा और वहां पहुंचने के बाद वह थोड़ा कम घना होगा।