Ce este gravitația?

Gravitația este vitală pentru existența noastră, dar știți de ce există sau ce este?

De ce este ceva ce nu putem vedea atât de important pentru supraviețuirea noastră și pentru funcționarea sistemului solar?

În acest articol, vom analiza ce este de fapt gravitația și cum funcționează.

Ce este gravitația și ce face ea?

Știm cu toții că gravitația există și că ne ține pe pământ, gravitația este o forță care atrage obiectele spre ea.

Cuvântul gravitație provine din cuvântul latin gravitas, care înseamnă greutate.

Pe Pământ, gravitația dă greutate obiectelor, în timp ce pe Lună gravitația controlează mareele terestre.

Gravitația poate avea multe roluri diferite în sistemul solar; este motivul pentru care toate planetele rămân pe orbită în jurul Soarelui.

Aici, pe Pământ, gravitația este motivul pentru care obiectele cad atunci când le scăpăm, cum ar fi faptul că atunci când sărim, aterizăm înapoi pe Pământ.

Cine a descoperit gravitația?

Sir Issac Newton a fost un matematician și fizician englez care și-a dat seama ce este gravitația atunci când, în timp ce se gândea la forțele naturii, a văzut un măr căzând din copac.

El s-a întrebat de ce mărul a căzut și apoi nu s-a mai mișcat din nou și a recunoscut că o forță trebuie să îl tragă în jos pe Pământ.

Gândurile lui Newton au început să se întrebe dacă această forță se extinde dincolo de Pământ și există și în sistemul solar.

În 1632, el a prezentat conceptul de gravitație și a creat legea forței gravitaționale, care i-a ajutat pe alți fizicieni din acea vreme să descopere funcționarea sistemului solar.

Înainte de descoperirea gravitației, grecii credeau că sistemul solar era controlat de un zeu și urma un model natural.

Cum măsurăm gravitația?

Gravitația se măsoară prin ceea ce se numește gravimetrie, iar aceasta măsoară intensitatea unui câmp gravitațional.

Instrumentul utilizat pentru a măsura acest lucru se numește gravimetru și, mai simplu spus, măsoară accelerația constantă a gravitației în sens descendent.

Experimentele efectuate cu ajutorul unui gravimetru au arătat că forța gravitațională variază chiar și pe suprafața Pământului cu aproximativ ±0,5%.

Acest lucru se datorează în principal mișcărilor constante ale Soarelui și ale Lunii, care afectează atracția gravitațională a Pământului.

Gravimetrele sunt utilizate în principal pentru a măsura câmpul gravitațional în cadrul studiilor geofizice, al prospecțiunilor miniere și al seismologiei.

Deși gravimetrele au fost utilizate doar pe Pământ, ele ar putea fi utilizate în esență și pe alte suprafețe, cum ar fi Luna, pentru a măsura câmpul gravitațional.

Ce s-ar întâmpla cu Pământul fără gravitație?

Deși este foarte puțin probabil sau aproape imposibil ca gravitația să dispară pur și simplu, oamenii de știință au încercat totuși să prezică ce s-ar întâmpla fără ea.

Un articol publicat de BBC în 2016 a explicat că, dacă Pământul nu ar avea gravitație, cel mai probabil s-ar rupe în bucăți și ar pluti.

Tot ceea ce nu este atașat fizic ar fi primul care ar dispărea, lucruri precum oceanul, râurile, apa ar pluti pur și simplu.

Urmat de Pământul însuși, solul s-ar rupe în bucăți, iar noi am pluti ca particule în spațiu.

Un scenariu similar s-ar întâmpla cu soarele, fără forța de gravitație care să limiteze presiunea din miezul său, acesta ar exploda.

Ce s-ar întâmpla cu oamenii fără gravitație?

După cum știm din experiența astronauților, traiul fără gravitație nu numai că este greu, dar are și efecte negative asupra organismului.

În cazul oamenilor, ar exista efecte negative asupra corpului nostru, deoarece am evoluat alături de gravitație.

Anumite grupe de mușchi sunt puse la încercare de gravitație, lucruri simple, cum ar fi statul în picioare, necesită mușchi care să ne țină în picioare împotriva gravitației.

Jay Buckey, astronaut și medic la NASA, a explorat modul în care corpul nostru ar reacționa la gravitația zero.

Atunci când se află în spațiu, de exemplu, unde nu există gravitație, astronauții își pierd masa osoasă și mușchii își pierd din forță.

Acest lucru se datorează faptului că, în lipsa unei forțe care să ne atragă, nu ne folosim mușchii, deoarece am pluti pur și simplu.

Această lipsă de folosire a mușchilor și nevoia de a te menține în poziție verticală poate provoca și alte efecte asupra corpului, cum ar fi pierderea simțului echilibrului.

Corpul uman s-a adaptat pentru a lucra cu gravitația care ne solicită corpul în fiecare zi și, fără ea, ne-am deteriora încet din cauza lipsei de utilizare a mușchilor.

Acesta este motivul pentru care astronauții au o limită de timp pentru a rămâne în spațiu. Pentru că le slăbește corpul, ceea ce are consecințe atunci când se întorc pe Pământ.

Studiile arată că, dacă ar fi să petreci în jur de trei luni în spațiu, fără gravitație, atunci ar fi nevoie de doi până la trei ani pentru a recăpăta densitatea osoasă pierdută.

Există gravitație sub apă?

S-ar putea crede că în apă există o forță gravitațională mică sau chiar inexistentă, deoarece plutim și ne simțim mai ușori, dar gravitația rămâne aceeași în apă.

Deși forța gravitațională în apă este aceeași ca și pe sol, gravitația trebuie să aleagă ce atrage.

Atunci când un obiect sau o persoană este plasat în apă, gravitația poate acționa în continuare asupra obiectului, dar numai dacă un volum egal de apă poate merge în sus, împotriva gravitației.

Acest lucru este cunoscut sub numele de deplasare și, ca urmare, gravitația trebuie să aleagă ce element va trage în jos, apa sau obiectul.

Flotabilitatea face ca gravitația să ia această decizie și, ca urmare, va alege elementul care are mai multă masă, adică mai multă greutate pe un volum dat.

Dacă obiectul plasat în apă este mai dens decât apa, atunci se va scufunda, iar greutatea sa este redusă cu volumul de apă care este deplasat.

Cu toate acestea, dacă obiectul este mai puțin dens decât apa, obiectul va pluti până la punctul în care masa obiectului se va potrivi cu cea a volumului de apă deplasat.

Toate planetele au gravitație?

Gravitația este prezentă peste tot, dar în unele locuri este mai slabă decât în altele.

De exemplu, pe Pământ, dacă ai o greutate de 45 kg (100 lb), greutatea ta ar fi diferită pe alte planete.

Aceeași persoană ar cântări doar 7,7 kg (17 lb) pe Lună, 17 kg (38 lb) pe Mercur și 114 kg (253 lb) pe Jupiter.

După cum puteți vedea, greutatea se schimbă în funcție de planetă, dar persoana rămâne aceeași.

Acest lucru se datorează faptului că forța gravitațională variază între planete și în tot spațiul, ceea ce face ca greutatea noastră să fie diferită.

Dacă există o forță gravitațională mai mică care vă trage spre sol, atunci vă veți simți fără greutate și veți pluti, ca și cum ați fi într-o piscină.

Gravitația este extrem de importantă pentru existența noastră și pentru funcțiile planetei noastre, fără ea, Pământul și sistemul solar nu ar fi la fel.

Așadar, data viitoare când mergeți să înotați, folosiți niște greutăți pentru a testa deplasarea, sau data viitoare când aruncați o minge, urmăriți cum forța gravitațională o trage înapoi pe pământ.