لماذا لا يسقط القمر على الارض؟

2024 مؤلف: Seth Attwood | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 15:57

الأرض كبيرة جدًا وجاذبيتها هائلة. الأرض تجذب كل شيء حولها. لماذا إذن القمر الأصغر من الأرض لا يسقط بل يستمر بالدوران حول الكرة الأرضية في مداره؟ بمعنى ما ، فإنه يقع - مجرد "يخطئ" ، يشرح العلماء للنشر فورسكينج.

بسبب قوة الجاذبية ، كل شيء يسعى إلى السقوط على الأرض. فلماذا لا يصطدم القمر بنا؟

بفضل الجاذبية ، نضع أقدامنا بثبات على الأرض.

تعطي هذه القوة الغامضة بعض الشيء وزنًا للأشياء. هذا هو سبب سقوط الكرة للخلف ، بغض النظر عن مدى ارتفاعها.

الأجسام الكبيرة لها جاذبية أكبر من الأجسام الصغيرة. لكن ، على سبيل المثال ، تضعف جاذبية الكوكب أكثر فأكثر مع بُعد المسافة عنه.

الأرض كبيرة جدًا وجاذبيتها هائلة. وبفضل هذا ، فإن غازات الغلاف الجوي محصورة حوله ، ولدينا شيء نتنفسه. بفضل جاذبية الأرض ، يمكنك القفز وعدم الطيران بعيدًا وأنت تعرف المكان. في معظم الأوقات ، تهبط على قدميك مرة أخرى.

الأرض تجذب كل شيء حولها.

لماذا إذن يستمر القمر ، الأصغر من الأرض ، بالدوران حول الكرة الأرضية على طول طريق نسميه مدارًا؟ ألم يكن من المفترض أن تسقط على الأرض مثلما فعلنا بعد القفزة؟

القمر يسقط على الأرض ، فقط يخطئ

في الواقع ، يسقط القمر بحرية على الأرض طوال الوقت. انها فقط تفتقد باستمرار.

كان العالم إسحاق نيوتن أول من أدرك أن نفس القوة تجعل التفاح يسقط على الأرض ، والأقمار التي بها كواكب تدور في مدارات.

قام بتجربة فكرية.

إذا التقطت حجرًا وحررته ، فسوف يسقط مباشرة إلى أسفل. إذا رميت حجرًا أمامك ، فستظل الجاذبية تتسبب في سقوطه على الأرض. لكن في هذه الحالة ، لن يطير لأسفل فحسب ، بل إلى الأمام أيضًا. سوف تقع في قوس.

تخيل جبلًا مرتفعًا جدًا. تطلق منه بمدفع ، يطير اللب إلى الأمام بعيدًا ويسقط في النهاية على الأرض.

ويمكنك أيضًا تخيل مدفع رائع ينطلق بقوة مرعبة. النواة تطير بعيدًا جدًا في قوس ضعيف جدًا. وتنحني الأرض تحتها لأنها مستديرة.

إذا تحركت قذيفة المدفع بسرعة عالية كافية ، فلن تسقط أبدًا على السطح بسبب انحناء الأرض.

وبالتالي ، ستكون قذيفة المدفع في مدار حول الأرض.

لا تسقط لأننا نسير بسرعة جيدة

ولكن ماذا يحدث إذا أطلقت قذيفة مدفعية بقوة أكبر وقمت بتسريعها إلى سرعة أكبر؟

سوف يخرج عن نطاق جاذبية الأرض ويستمر في طريقه إلى الفضاء.

يُحفظ القمر في مداره عن طريق الجمع بين المسافة من الأرض وسرعته ، وفقًا لوكالة الفضاء الأوروبية.

وبالمثل ، تدور الأرض حول الشمس. سرعتها 108 آلاف كيلومتر في الساعة. هذا كثير. بفضل سرعة الأرض ، نحن نتحرك في مدار مستقر.

قال فيجو هانستين ، الأستاذ في قسم الفيزياء الفلكية النظرية بجامعة أوسلو ، في فورسكينج ، في وقت سابق: "إذا توقفت الأرض فجأة ، لكانت قد سقطت مباشرة في الشمس".

الأقمار الصناعية حول الأرض

المعرفة حول المدارات والجاذبية مهمة جدًا لإرسال الأقمار الصناعية إلى الفضاء. الأقمار الصناعية هي مركبات فضائية تدور حول الأرض. بفضلهم ، يمكننا التقاط صور للأرض واستخدام الهواتف المحمولة وغير ذلك الكثير.

يجب أن تدور الأقمار الصناعية حول الأرض ، ولا تذهب إلى الفضاء الخارجي أو تسقط مرة أخرى على سطح كوكبنا.

يجب على أولئك الذين يطلقون الأقمار الصناعية في الفضاء إجراء الكثير من العمليات الحسابية حتى تتمكن المركبة الفضائية من التقاط السرعة الصحيحة عند الارتفاع.وفقًا للمعهد البريطاني للفيزياء (IOP) ، هذه هي الطريقة الوحيدة التي يمكن أن يكونوا بها في المدار.

تدور محطة الفضاء الدولية أيضًا حول الأرض. رواد الفضاء يعيشون هناك. على الرغم من أنها قريبة بدرجة كافية من الأرض لتخضع لجاذبية قوية ، إلا أنها تعاني من انعدام الوزن. هذا لأنهم ، جنبًا إلى جنب مع المحطة الفضائية ، كانوا في الواقع محاصرين في السقوط الحر حول الأرض ، مثل القمر.

نظرة مختلفة على الجاذبية

ولكن ما هي الجاذبية حقا؟

توصل ألبرت أينشتاين إلى استنتاج مفاده أن الجاذبية لا تجذب على الإطلاق الأشياء لبعضها البعض.

في الواقع ، الأشياء الثقيلة تنحني الفضاء من حولهم. للتبسيط ، يمكنك أن تتخيل كيف تنحني كرة كبيرة وثقيلة تحت نسيج الترامبولين. أطلق كرة صغيرة في مكان قريب ، وستبدأ في الدوران حول كرة كبيرة مثل كوكب حول نجم.

تتباطأ الكرة الصغيرة بسبب الاحتكاك بالهواء والقماش ، وبالتالي تتدحرج في النهاية نحو المركز. لكن هذا لن يحدث في الفضاء.

يمكننا القول أن الكواكب تتحرك في الواقع بشكل مستقيم - لكن الفضاء منحني.