Grawitacja na Ziemi kontra Księżyc
Grawitacja to pojęcie związane z materią. Pole grawitacyjne jest zdefiniowane dla mas, wokół każdej masy występuje pole grawitacyjne, które jest proporcjonalne do masy i odwrotnie proporcjonalne do odległości od kwadratu masy. Grawitacja na Ziemi i Księżycu jest niezwykle ważna, jeśli chodzi o eksperymenty naukowe, takie jak wystrzeliwanie satelitów, obliczanie orbit satelitów, załogowe misje kosmiczne, obliczanie tras asteroid i wiele innych. Istnieje kilka metod mapowania pola grawitacyjnego Ziemi i Księżyca. Niektóre są bardzo precyzyjnymi metodami, a niektóre mają znaczny margines błędu. W tym artykule omówimy metody pomiaru pól grawitacyjnych Ziemi i Księżyca, anomalie pól grawitacyjnych tych dwóch obiektów, znaczenie precyzyjnego odwzorowania grawitacji Ziemi i Księżyca, wielkości tych dwóch pól oraz ich różnice.
Pole grawitacyjne ziemi
Pole grawitacyjne Ziemi można łatwo obliczyć, jeśli przyjmiemy, że Ziemia jest idealną kulą. Jeśli tak jest, to po prostu zastępując masę Ziemi i promień Ziemi równaniem g=GM/R2 możemy otrzymać wartość „g” na powierzchnia ziemi. Ale pole grawitacyjne ziemi nie jest jednolite. Dlatego do pomiaru prawidłowego pola grawitacyjnego Ziemi potrzebne są bardziej zaawansowane i precyzyjne techniki, takie jak mapowanie satelitarne. Średnia lub normalna siła pola grawitacyjnego na powierzchni ziemi wynosi 9,8066 metrów na sekundę do kwadratu. Zależy to od wysokości i szerokości geograficznej miejsca.
Pole grawitacyjne księżyca
Pole grawitacyjne Księżyca nie może być zmierzone bezpośrednio przy użyciu eksperymentów naukowych przeprowadzanych na Księżycu. Konieczne jest zastosowanie technik zdalnych, takich jak mapowanie satelitarne. Jedynym problemem związanym z wykorzystaniem mapowania satelitarnego do mapowania pola grawitacyjnego księżyca jest synchroniczny obrót i obrót księżyca. Z tego powodu dokładnie odwzorowana jest tylko bliższa strona księżyca. Druga strona księżyca nie jest poprawnie zmapowana. Księżyc ma również anomalie grawitacyjne. Ponieważ masa Księżyca wynosi około 1/80 Ziemi, a promień około 1/3,7 Ziemi, proste obliczenia pokazują, że pole grawitacyjne na powierzchni Ziemi wynosi 1,63 metra na sekundę do kwadratu. Stanowi to 16,7% natężenia pola grawitacyjnego Ziemi. Oznacza to, że masa 100 kilogramów, która dałaby wagę 980 N, dałaby wagę tylko 163 n na Ziemi. To w przybliżeniu 1/6 wagi na ziemi.
Jaka jest różnica między grawitacją na Ziemi i na Księżycu?
• Natężenie pola grawitacyjnego lub grawitacyjnego na powierzchni Ziemi wynosi 9,8 m/s2, natomiast natężenie pola grawitacyjnego Księżyca na powierzchni Księżyca wynosi tylko 1,63 m/s2.
• Pole grawitacyjne Ziemi jest bardzo dokładnie odwzorowane, podczas gdy pole grawitacyjne Księżyca jest słabo odwzorowane.
• Grawitacja Ziemi jest wystarczająco silna, aby utrzymać atmosferę, podczas gdy grawitacja Księżyca nie jest wystarczająco silna.
