Gravitácia na Zemi vs Mesiac
Gravitácia je pojem spojený s hmotou. Gravitačné pole je definované pre hmotnosti, okolo každej hmoty existuje gravitačné pole, ktoré je úmerné hmotnosti a nepriamo úmerné vzdialenosti od druhej mocniny hmotnosti. Gravitácia na Zemi a Mesiac sú mimoriadne dôležité, pokiaľ ide o vedecké experimenty, ako sú štarty satelitov, výpočet obežných dráh satelitov, vesmírne misie s ľudskou posádkou, výpočty dráh asteroidov a mnohé ďalšie. Existuje niekoľko metód na mapovanie gravitačného poľa Zeme a Mesiaca. Niektoré sú veľmi presné metódy a niektoré majú značnú mieru chýb. V tomto článku sa budeme zaoberať metódami merania gravitačných polí Zeme a Mesiaca, anomáliami gravitačných polí týchto dvoch objektov, dôležitosťou presného mapovania gravitácie Zeme a Mesiaca, veľkosťami týchto dvoch polí a ich rozdiely.
Gravitačné pole Zeme
Gravitačné pole Zeme je ľahko vypočítateľné, ak predpokladáme, že Zem je dokonalá guľa. Ak je to tak, jednoduchým dosadením hmotnosti Zeme a polomeru Zeme do rovnice g=GM/R2 môžeme získať hodnotu pre „g“na povrchu zeme. Gravitačné pole Zeme však nie je jednotné. Preto sú na meranie správneho gravitačného poľa Zeme potrebné pokročilejšie a presnejšie techniky, ako je satelitné mapovanie. Stredná alebo normálna sila gravitačného poľa na povrchu Zeme je 9,8066 metrov za sekundu na druhú. To sa líši v závislosti od nadmorskej výšky a zemepisnej šírky miesta.
Gravitačné pole mesiaca
Gravitačné pole Mesiaca nemožno merať priamo pomocou vedeckých experimentov vykonaných na Mesiaci. Je potrebné použiť vzdialené techniky, ako je satelitné mapovanie. Jediným problémom použitia satelitného mapovania na mapovanie gravitačného poľa Mesiaca je synchrónna rotácia a revolúcia Mesiaca. Z tohto dôvodu je presne zmapovaná iba blízka strana Mesiaca. Odvrátená strana Mesiaca nie je správne zmapovaná. Mesiac má aj gravitačné anomálie. Keďže hmotnosť Mesiaca je približne 1/80 Zeme a polomer je približne 1/3,7 Zeme, jednoduchý výpočet ukazuje, že gravitačné pole na povrchu Zeme sa rovná 1,63 metra za sekundu na druhú. To je 16,7% percent intenzity gravitačného poľa Zeme. To znamená, že hmotnosť 100 kilogramov, ktorá by dala hmotnosť 980 N, by na Zemi dala hmotnosť iba 163 n. To je približne 1/6 hmotnosti na Zemi.
Aký je rozdiel medzi gravitáciou na Zemi a Mesiacom?
• Intenzita gravitačného alebo gravitačného poľa na povrchu Zeme sa rovná 9,8 m/s2, zatiaľ čo intenzita gravitačného poľa Mesiaca na mesačnom povrchu je iba 1,63 m/s2.
• Zemské gravitačné pole je zmapované veľmi presne, zatiaľ čo gravitačné pole Mesiaca je zmapované zle.
• Gravitácia Zeme je dostatočne silná na to, aby udržala atmosféru, kým gravitácia Mesiaca nie je dostatočne silná.