Ha a gravitáció valaha leáll, hihetetlen dolgok történnek. Például minden, ami nem kapcsolódik a földhöz, elrepül az űrbe, az összes bolygó megszabadul a nap húzásától, és az univerzum, amint tudja, megszűnik. A gravitáció soha nem fog kudarcot vallani, de a tudósok továbbra is feltárják ennek a titokzatos láthatatlan erőnek a titkait, amely segít mindent összetartani.
Univerzális vonzerő: Az erő
A gravitáció, az erős nukleáris erőkkel, a gyenge bomlási erőkkel és az elektromágneses erőkkel együtt az univerzum egyik alapvető erők Ez a leggyengébb is, annak ellenére, hogy a gravitáció olyan erős, hogy az egyik galaxis újabb billiót vonzhat mérföldekkel odébb. Az elméleti fizika közismert gondolata nem az, hogy a gravitáció gyengébb, mint a többi erő, hanem az, hogy nem érezzük az összes hatását. Ez akkor történhet meg, ha léteznek olyan extra dimenziók, amelyek miatt a gravitáció kiterjed ezekre a dimenziókra. A gravitáció a fő erő, amely szerkezetet ad a csillagoknak, galaxisoknak és más hatalmas tárgyaknak.
Amikor az objektumok leesnek
A közhiedelemmel ellentétben a gravitáció az űrhajók körül kering. Valójában a gravitációs húzás a Nemzetközi Űrállomás fedélzetén lévő érték 90 százaléka a föld felszínén van. Az űrhajósok és a pohár víz súlytalannak tűnik a videofelvételen, mert a bolygó gravitációja megnövekszik a föld felé esnek, de pályájuk miatt soha nem jutnak el a földre pálya. Ez az állandó zuhanási állapot, miközben soha nem éri el a földet, úgy tűnik, mintha lebegnének. A gravitáció hatására minden tárgy azonos sebességgel gyorsul fel, másodpercenként egyre gyorsabban esik. Eldobjon egy üllőt és egy tollat egy 30 emeletes épületből, és egyszerre jutnának a földre, ha a légellenállás nem lassítaná le a tollat.
A vonzás matematikája
A gravitáció miatti gyorsulás egy valós entitás, amelynek értékét a tudósok "g" kisbetűvel jelölik. Egy híres kísérlet során Galileo összefüggést fedezett fel g és az objektum bizonyos időtartamra eső távolsága között, amint az a következő mutatja egyenlet:
d = 1/2 x g x (t négyzet)
A d betű az esett távolságot jelöli, és t az az idő, másodpercben az objektum leesik. Két objektum közötti gravitációs erő arányos a tömegükkel és fordítottan arányos az őket elválasztó távolsággal. Használja a következő egyenletet az erő kiszámításához:
F = G x ((m1 x m2) / r ^ 2)
Az F betű a gravitációs erőt jelenti, m1 és m2 a két objektum tömege, r pedig a köztük lévő távolság. A nagybetű G az univerzális gravitációs állandó, 6,673 × 10 ^ -11 N · (m / kg) ^ 2. Ha egy tárgy megduplázza a másiktól való távolságát, a köztük lévő gravitációs erő nem csökken 50 százalékkal. Ehelyett az erő 2-szeresére csökken - a gravitációs erő csökken a két objektum közötti távolság négyzetével.
Megválaszolatlan kérdések
A tudósok jól ismerik a gravitáció nagyméretű makroszkopikus szinten történő működését, de a mikroszkopikus kvantumszinten sok folyamat zavarba ejti őket. A fény például egy hullám és egy részecske tulajdonságait mutatja - a fizikusok úgy vélik, hogy a gravitáció ugyanúgy működik. Eddig azonban senki sem bizonyította, hogy a gravitáció klasszikus, nem kvantum hullámokat hoz létre. Előfordulhat, hogy a technológiának egy kicsit tovább kell lépnie, mielőtt a tudósok kinyitnák a gravitáció összes titkát.