Sa do të peshojë një person në planetët e sistemit diellor? Muzeu interaktiv "Lunarium Sa do të peshoj në hënë"

Hëna, pas Diellit, është objekti i dytë më i ndritshëm. Është objekti i pestë më i madh në sistemin diellor. Distanca mesatare midis qendrave të Hënës dhe Tokës është 384,467 km. Masa e Hënës korrespondon me vlerën 7,33 * 1022 kg.

Që nga kohërat e lashta, njerëzit kanë bërë përpjekje për të përshkruar dhe shpjeguar lëvizjen e saj. Baza e të gjitha llogaritjeve moderne është teoria e Brown, e cila u krijua në fund të shekujve 19 - 20. Për të përcaktuar lëvizjen e saktë të kësaj, nevojitej më shumë sesa thjesht masa e Hënës. Janë marrë parasysh koeficientët e shumtë të funksioneve trigonometrike. Shkenca moderne është në gjendje të bëjë llogaritje më të sakta.

Gama me lazer bën të mundur matjen e madhësive të objekteve qiellore me një gabim prej vetëm disa centimetrash. Me ndihmën e tij, u vërtetua se masa e Hënës është dukshëm më e vogël se masa e planetit tonë (81 herë), dhe rrezja e saj është 37 herë më pak. Për një kohë të gjatë nuk ishte e mundur të përcaktohej me saktësi kjo vlerë, por lëshimi i satelitëve hapësinorë bëri të mundur hapjen e perspektivave të reja. Dihet një fakt interesant se në kohën e Njutonit masa e Hënës përcaktohej nga madhësia e baticës që shkaktonte.

Ne mund ta shohim sipërfaqen e ndriçuar të këtij sateliti në mënyra të ndryshme. Pjesa e dukshme e diskut e ndriçuar nga Dielli quhet faza. Gjithsej ka katër faza: sipërfaqja plotësisht e errët e Hënës është hëna e re, hëna e gjysmëhënës në rritje është tremujori i parë, disku i ndriçuar plotësisht është hëna e plotë, gjysma e ndriçuar në anën e dytë është tremujori i fundit. Ato shprehen në të qindtat dhe të dhjetat e njësisë. Ndryshimi i të gjitha fazave hënore është periudha sinodike, e cila përfaqëson revolucionin e Hënës nga faza e hënës së re në hënën e re pasuese. Quhet gjithashtu një muaj sinodik, i barabartë me afërsisht 29.5 ditë. Gjatë kësaj periudhe kohore, Hëna do të jetë në gjendje të udhëtojë përgjatë orbitës dhe të ketë kohë të jetë në të njëjtën fazë dy herë. Periudha orbitale sidereale, që zgjat 27.3 ditë, është revolucioni i plotë i Hënës rreth Tokës.

Është një deklaratë gabimisht e zakonshme që ne e shohim sipërfaqen e Hënës nga njëra anë dhe se ajo nuk rrotullohet. Lëvizjet e Hënës ndodhin në formën e rrotullimit rreth boshtit të saj dhe rrotullimit rreth Tokës dhe Diellit

Një rrotullim i plotë rreth boshtit të vet ndodh në 27 ditë tokësore dhe 43 minuta. dhe ora 7. Qarkullimi në një orbitë eliptike rreth Tokës (një revolucion i plotë) ndodh në të njëjtën kohë. Kjo ndikohet nga baticat në koren hënore, të cilat shkaktojnë baticat në Tokë, të cilat ndodhin nën ndikimin e gravitetit hënor.

Duke qenë në një distancë më të largët nga Hëna se Toka, Dielli, për shkak të masës së tij të madhe, e tërheq Hënën dy herë më fort se Toka. Toka shtrembëron trajektoren e Hënës rreth Diellit. Në lidhje me Diellin, trajektorja e tij është gjithmonë konkave.

Hëna nuk ka atmosferë, qielli mbi të është gjithmonë i zi. Për shkak të faktit se valët e zërit nuk udhëtojnë në vakum, në këtë planet ka heshtje të plotë. Nën rrezet e drejtpërdrejta gjatë ditës është shumë herë më e lartë se uji, dhe natën arrin -150 C. Hëna është një. Dendësia e saj është vetëm 3.3 rubla. më shumë ujë. Në sipërfaqen e saj ka fusha të mëdha që janë të mbuluara me lavë të ngurtësuar, shumë kratere janë formuar kur forca e gravitetit është inferiore ndaj gravitetit të tokës, dhe pesha e Hënës është më e vogël se Toka, kështu që një person mund të tkurret 6 herë ndërsa në Hënë.

Duke përdorur substanca radioaktive, shkencëtarët përcaktuan moshën e përafërt të Hënës, e cila është 4.65 miliardë vjet. Sipas hipotezës së fundit më të besueshme, supozohet se formimi i Hënës ndodhi si rezultat i një përplasjeje gjigante të një trupi të madh qiellor me Tokën e re. Sipas një teorie tjetër, Toka dhe Hëna u formuan në mënyrë të pavarur në pjesë krejtësisht të ndryshme të sistemit diellor.

Pesha e çdo trupi, siç mësuam në mësimet e fizikës në shkollë, përcaktohet nga forca e gravitetit, e cila është drejtpërdrejt proporcionale me masën e planetit dhe në përpjesëtim të zhdrejtë me katrorin e rrezes së tij. Kështu, është e qartë se në varësi të madhësisë dhe madhësisë së planetit do të ndryshojë edhe pesha e një trupi të vendosur në sipërfaqen e planetit.

Edhe në Tokë, meqenëse nuk është rreptësisht sferike, pesha e çdo objekti ndryshon në varësi të gjerësisë gjeografike. Toka është e rrafshuar në pole dhe e zgjatur përgjatë ekuatorit. Prandaj, një person që peshon, të themi, 80 kilogramë në rajonin e Rrethit Arktik do të humbasë afërsisht 0,5 kilogramë në ekuator.

Si do të ndryshojë pesha e një personi në planetë të ndryshëm të sistemit diellor?

Mërkuri

Masa e Mërkurit është një e njëzeta e masës së Tokës. Matjet e radioastronomisë së këtij planeti u kryen për herë të parë në vitin 1961 nga amerikanët Howard, Barrett dhe Haddock. Në vitet 70 të shekullit të kaluar dhe në vitin 2011, anijet kozmike Mariner dhe Messenger u dërguan në Merkur. Në Merkur, një njeri me peshë 80 kg do të peshonte mezi më shumë se 30 kg.

Venusi

Ky planet ndonjëherë quhet "motra e Tokës", sepse masa dhe madhësia e Venusit dhe Tokës nuk janë shumë të ndryshme nga njëra-tjetra. Venusi është vetëm pak më i vogël se planeti ynë vendas. Hulumtim nga shkencëtarët sovjetikë të korporatës së raketave dhe hapësirës Energia. Korolev, i cili dërgoi anijen kozmike Venera 1 në 1967, tregoi se pesha e një personi këtu nuk do të ishte shumë e ndryshme nga ajo në Tokë. Pesha prej 80 kilogramësh në Venus do të zvogëlohej në 72 kilogramë e gjysmë.

Marsi

Masa e Marsit është 10.7% e masës së Tokës. Që nga vitet '60 të shekullit të kaluar, Marsi është studiuar në mënyrë aktive nga shkencëtarët tanë dhe të huaj. Këtu u dërguan misionet "Mars" dhe "Phobos" (BRSS), "Mariner", "Viking" (SHBA), "Mangalyan" (Indi), etj.

Falë këtyre studimeve, ne e dimë se në Mars pesha e një personi, e cila në Tokë është 80 kg, do të ulet në 30 kg.

Jupiteri

Masa e Jupiterit është 318 masa tokësore. U bë e mundur të studiohej Jupiteri, përbërja e atmosferës së tij, masa dhe parametra të tjerë me ndihmën e nisjes së anijeve kozmike Pioneer (BRSS), Voyager (SHBA) dhe të tjerë.

Pesha e një personi (nëse ai peshon 80 kg) do të arrinte këtu 189 kg. Duhet të kihet parasysh se pesha jepet për shtresën e sipërme të reve, dhe jo për sipërfaqen e ngurtë, e cila është aq e thellë në Jupiter sa shkencëtarët dinë pak për proceset që ndodhin atje.

Saturni

Masa e këtij planeti është 95 masa tokësore. Këto ditë, Saturni është eksploruar duke përdorur teleskopin hapësinor Hubble, si dhe programet e nisjes së anijes kozmike Pioneer dhe Voyager.

Në kufirin e shtresës së reve të Saturnit, pesha e çdo trupi i afrohet asaj të Tokës, kështu që 80 kilogramë këtu do të kthehen në 73. Fakti është se studimet kanë treguar densitetin jashtëzakonisht të ulët të këtij planeti. Është më pak se dendësia e ujit.

Urani

Hulumtimi në programin Voyager 2 i lejoi shkencëtarët të zbulonin se masa e Uranit është e barabartë me 14 masat e Tokës. Megjithatë, për shkak të densitetit të ulët, pesha e një personi në Uran do të ndryshonte pak nga pesha e tij në Tokë. Nga 80 kilogramë do të kishin mbetur 71 kg.

Neptuni

Neptuni ka një masë të barabartë me 17 të Tokës. Në këtë "gjigant gazi", aq larg nga Dielli sa që nganjëherë quhet "gjigandi i akullit", pesha e një personi, e barabartë me 80 kg në Tokë, do të arrinte 90 kilogramë.

Plutoni

Ky trup i vogël qiellor, masa e të cilit është 0,0025 e masës së Tokës (pra, 500 herë më e lehtë se Toka!) u zbulua në vitin 1930. Në vitet 1950, shkencëtarët sovjetikë sugjeruan se Plutoni nuk është një planet në kuptimin e ngushtë, por i përket trupave qiellorë të quajtur "planetë xhuxh". Në vitin 2006, Plutoni humbi "titullin" e tij si planet dhe u klasifikua si një planet xhuxh Një person që peshon 80 kilogramë në Tokë do të peshonte vetëm 5 kilogramë në Pluton.

Masa mesatare e Hënës është rreth 7,3477 x 10 22 kg.

Hëna është sateliti i vetëm i Tokës dhe trupi qiellor më i afërt me të. Burimi i shkëlqimit të Hënës është Dielli, kështu që ne gjithmonë vëzhgojmë vetëm pjesën hënore përballë dritës së madhe. Gjysma tjetër e Hënës në këtë kohë është e zhytur në errësirën kozmike, duke pritur që radha e saj të dalë "në dritë". Distanca midis Hënës dhe Tokës është afërsisht 384,467 km. Pra, sot do të zbulojmë se sa peshon Hëna në krahasim me "banorët" e tjerë të Sistemit Diellor, dhe gjithashtu do të studiojmë fakte interesante rreth këtij sateliti misterioz tokësor.

Pse quhet hëna kështu?

Romakët e lashtë e quanin Hënën perëndeshën e dritës së natës, pas së cilës përfundimisht u emërua vetë drita e natës. Sipas burimeve të tjera, fjala "hënë" ka rrënjë indo-evropiane dhe do të thotë "e ndritshme" - dhe për arsye të mirë, sepse sateliti i tokës është në vendin e dytë pas Diellit për sa i përket shkëlqimit. Në greqishten e lashtë, një yll që shkëlqente me një dritë të ftohtë të verdhë në qiellin e natës quhej emri i perëndeshës Selene.

Sa është pesha e Hënës?

Hëna peshon rreth 7,3477 x 1022 kg.

Në të vërtetë, në aspektin fizik nuk ekziston një gjë e tillë si "pesha e planetit". Në fund të fundit, pesha është forca e ushtruar nga një trup në një sipërfaqe horizontale. Përndryshe, nëse një trup është i varur në një fije vertikale, atëherë pesha e tij është forca tërheqëse e këtij filli nga trupi. Është e qartë se Hëna nuk ndodhet në sipërfaqe dhe nuk është në një gjendje "të pezulluar". Pra, nga pikëpamja fizike, Hëna nuk ka peshë. Prandaj, do të ishte më e përshtatshme të flitej për masën e këtij trupi qiellor.

Pesha e Hënës dhe lëvizja e saj - cila është marrëdhënia?

Për një kohë të gjatë, njerëzit janë përpjekur të zbulojnë "misterin" e lëvizjes së satelitit të Tokës. Teoria e lëvizjes së Hënës, e krijuar për herë të parë nga astronomi amerikan E. Brown në 1895, u bë baza e llogaritjeve moderne. Sidoqoftë, për të përcaktuar lëvizjen e saktë të Hënës, ishte e nevojshme të njihej masa e saj, si dhe koeficientët e ndryshëm të funksioneve trigonometrike.

Sidoqoftë, falë arritjeve të shkencës moderne, është bërë e mundur të kryhen llogaritje më të sakta. Duke përdorur metodën e rangut të lazerit, mund të përcaktoni madhësinë e një trupi qiellor me një gabim prej vetëm disa centimetra. Kështu, shkencëtarët kanë identifikuar dhe vërtetuar se masa e Hënës është 81 herë më e vogël se masa e planetit tonë, dhe rrezja e Tokës është 37 herë më e madhe se i njëjti parametër hënor.

Sigurisht, zbulime të tilla u bënë të mundshme vetëm me ardhjen e epokës së satelitëve hapësinorë. Por shkencëtarët nga epoka e "zbuluesit" të madh të ligjit të gravitetit universal të Njutonit përcaktuan masën e Hënës duke studiuar baticat e shkaktuara nga ndryshimet periodike në pozicionin e trupit qiellor në lidhje me Tokën.

Hëna - karakteristikat dhe numrat

• sipërfaqja - 38 milion km 2, që është afërsisht 7.4% e sipërfaqes së Tokës
• vëllimi – 22 miliardë m 3 (2% e vlerës së të njëjtit tregues tokësor)
• dendësia mesatare - 3,34 g/cm 3 (afër Tokës - 5,52 g/cm 3)
• graviteti është i barabartë me 1/6 e gravitetit të tokës

Hëna është një satelit qiellor mjaft "i rëndë", jo tipik për planetët tokësorë. Nëse krahasojmë masën e të gjithë satelitëve planetarë, Hëna do të jetë në vendin e pestë. Edhe Plutoni, i cili konsiderohej një planet i plotë deri në vitin 2006, është më shumë se pesë herë më pak masiv se Hëna. Siç e dini, Plutoni përbëhet nga shkëmbinj dhe akulli, kështu që dendësia e tij është e ulët - afërsisht 1.7 g/cm 3 . Por Ganymede, Titan, Callisto dhe Io, të cilët janë satelitë të planetëve gjigantë të Sistemit Diellor, e kalojnë Hënën në masë.

Dihet se forca e gravitetit ose e gravitetit të çdo trupi në Univers qëndron në praninë e forcës së tërheqjes midis trupave të ndryshëm. Nga ana tjetër, madhësia e forcës së tërheqjes varet nga masa e trupave dhe distanca midis tyre. Kështu, Toka tërheq një person në sipërfaqen e saj - dhe jo anasjelltas, pasi planeti është shumë më i madh në madhësi. Në këtë rast, forca e gravitetit është e barabartë me peshën e një personi. Le të përpiqemi të dyfishojmë distancën midis qendrës së Tokës dhe një personi (për shembull, le të ngjitemi në një mal 6500 km mbi sipërfaqen e tokës). Tani një person peshon katër herë më pak!

Por Hëna është dukshëm inferiore në masë ndaj Tokës, prandaj, forca gravitacionale hënore është gjithashtu më e vogël se forca e gravitetit të Tokës. Pra, astronautët që u ulën për herë të parë në sipërfaqen hënore mund të bënin kërcime të paimagjinueshme - edhe me një kostum të rëndë hapësinor dhe pajisje të tjera "hapësire". Në fund të fundit, në Hënë, pesha e një personi zvogëlohet deri në gjashtë herë! Vendi më i përshtatshëm për të vendosur rekorde olimpike “ndërplanetare” në kërcim së larti.

Pra, tani e dimë se sa peshon Hëna, karakteristikat e saj kryesore, si dhe fakte të tjera interesante rreth masës së këtij sateliti misterioz tokësor.

Le të imagjinojmë se po shkojmë në një udhëtim nëpër sistemin diellor. Cila është graviteti në planetët e tjerë? Në cilat do të jemi më të lehtë se në Tokë dhe në cilat do të jemi më të rëndë?

Ndërsa ende nuk e kemi lënë Tokën, le të bëjmë eksperimentin e mëposhtëm: të zbresim mendërisht në një nga polet e Tokës dhe më pas të imagjinojmë se jemi transportuar në ekuator. Pyes veten nëse pesha jonë ka ndryshuar?

Dihet se pesha e çdo trupi përcaktohet nga forca e tërheqjes (gravitetit). Është drejtpërdrejt proporcionale me masën e planetit dhe në përpjesëtim të zhdrejtë me katrorin e rrezes së tij (së pari mësuam për këtë nga një libër shkollor i fizikës). Rrjedhimisht, nëse Toka jonë do të ishte rreptësisht sferike, atëherë pesha e çdo objekti që lëviz përgjatë sipërfaqes së tij do të mbetej e pandryshuar.

Por Toka nuk është një top. Ajo është e rrafshuar në pole dhe e zgjatur përgjatë ekuatorit. Rrezja ekuatoriale e Tokës është 21 km më e gjatë se rrezja polare. Rezulton se forca e gravitetit vepron në ekuator sikur nga larg. Kjo është arsyeja pse pesha e të njëjtit trup në vende të ndryshme të Tokës nuk është e njëjtë. Objektet duhet të jenë më të rëndat në polet e tokës dhe më të lehta në ekuator. Këtu ata bëhen 1/190 më të lehta se pesha e tyre në pole. Sigurisht, ky ndryshim në peshë mund të zbulohet vetëm duke përdorur një peshore pranverore. Një rënie e lehtë në peshën e objekteve në ekuator ndodh gjithashtu për shkak të forcës centrifugale që lind nga rrotullimi i Tokës. Kështu, pesha e një të rrituri që vjen nga gjerësitë e larta polare në ekuator do të ulet me një total prej rreth 0,5 kg.

Tani është e përshtatshme të pyesim: si do të ndryshojë pesha e një personi që udhëton nëpër planetët e sistemit diellor?

Stacioni ynë i parë hapësinor është Marsi. Sa do të peshojë një person në Mars? Nuk është e vështirë të bësh një llogaritje të tillë. Për ta bërë këtë, ju duhet të dini masën dhe rrezen e Marsit.

Siç dihet, masa e "planetit të kuq" është 9.31 herë më pak se masa e Tokës, dhe rrezja e tij është 1.88 herë më pak se rrezja e globit. Prandaj, për shkak të veprimit të faktorit të parë, graviteti në sipërfaqen e Marsit duhet të jetë 9,31 herë më i vogël, dhe për shkak të të dytit, 3,53 herë më i madh se i yni (1,88 * 1,88 = 3,53 ). Në fund të fundit, ajo përbën pak më shumë se 1/3 e gravitetit të Tokës atje (3.53: 9.31 = 0.38). Në të njëjtën mënyrë, ju mund të përcaktoni stresin e gravitetit në çdo trup qiellor.

Tani le të biem dakord që në Tokë një astronaut-udhëtar peshon saktësisht 70 kg. Pastaj për planetët e tjerë marrim vlerat e mëposhtme të peshës (planetët janë të renditur në rend rritës të peshës):

Plutoni 4.5 Merkuri 26.5 Marsi 26.5 Saturni 62.7 Urani 63.4 Venusi 63.4 Toka 70.0 Neptuni 79.6 Jupiteri 161.2
Siç mund ta shohim, Toka zë një pozicion të ndërmjetëm midis planetëve gjigantë për sa i përket gravitetit. Në dy prej tyre - Saturni dhe Urani - forca e gravitetit është disi më e vogël se në Tokë, dhe në dy të tjerët - Jupiteri dhe Neptuni - është më e madhe. Vërtetë, për Jupiterin dhe Saturnin pesha jepet duke marrë parasysh veprimin e forcës centrifugale (ata rrotullohen shpejt). Kjo e fundit ul peshën trupore në ekuator me disa për qind.

Duhet theksuar se për planetët gjigantë vlerat e peshës jepen në nivelin e shtresës së sipërme të reve, dhe jo në nivelin e sipërfaqes së ngurtë, si për planetët e ngjashëm me Tokën (Mërkuri, Venusi, Toka, Marsi. ) dhe Plutoni.

Në sipërfaqen e Venusit, një person do të jetë pothuajse 10% më i lehtë se në Tokë. Por në Merkur dhe Mars reduktimi i peshës do të ndodhë me 2.6 herë. Sa i përket Plutonit, një person në të do të jetë 2.5 herë më i lehtë se në Hënë, ose 15.5 herë më i lehtë se në kushtet tokësore.

Por në Diell, graviteti (tërheqja) është 28 herë më i fortë se në Tokë. Trupi i njeriut do të peshonte 2 tonë atje dhe do të shtypej menjëherë nga pesha e tij. Megjithatë, përpara se të arrinte Diellin, gjithçka do të kthehej në gaz të nxehtë. Një tjetër gjë janë trupat e vegjël qiellorë si hënat e Marsit dhe asteroidët. Në shumë prej tyre mund t'i ngjasoni lehtësisht... një harabeli!

Është mjaft e qartë se një person mund të udhëtojë në planetë të tjerë vetëm me një kostum hapësinor të mbyllur të veçantë të pajisur me pajisje mbështetëse për jetën. Pesha e kostumit hapësinor që kanë veshur astronautët amerikanë në sipërfaqen hënore është afërsisht e barabartë me peshën e një të rrituri. Prandaj, vlerat që kemi dhënë për peshën e një udhëtari hapësinor në planetë të tjerë duhet të paktën të dyfishohen. Vetëm atëherë do të marrim vlerat e peshës afër atyre aktuale.

Jeni të interesuar për astronominë? Po fizika? Ndoshta keni ëndërruar të bëheni astronaut që fëmijë?
Dëshironi të dini se sa do të peshonit ju (ose ndonjë objekt) në Saturn, apo në Mërkur, Jupiter? Përdorni kalkulatorin online të peshës në planetë të ndryshëm!

A e dini se edhe në tokë pesha juaj nuk është e njëjtë kudo?

Në fund të fundit, toka nuk është sferë, por është e rrafshuar në pole dhe e zgjatur përgjatë ekuatorit. Rezulton se rrezja ekuatoriale e Tokës është më e gjatë se ajo polare dhe forca e gravitetit në ekuator duket se vepron nga larg. Prandaj, pesha në pjesë të ndryshme të Tokës është e ndryshme - në ekuator është më e lehtë, dhe në pole është më e rëndë.

Mos u shqetësoni nëse papritmas fitoni 0,5 kg ndërsa udhëtoni nga ekuatori në pol. Në fakt, asgjë nuk ka ndryshuar tek ju!

Nga çfarë varet pesha jonë? Epo, po, sigurisht, nga graviteti i planetit! Në hapësirë, ku nuk ka gravitacion, të gjithë njerëzit, por edhe objektet, janë në mungesë peshe. Ata nuk peshojnë asgjë, absolutisht asgjë, dhe me qetësi notojnë në hapësirë!

Dhe meqenëse forca e gravitetit në planetë të ndryshëm është e ndryshme, pesha e trupit tonë do të jetë e ndryshme. Në Hënë do të lëvizni me kërcime të mëdha, sepse... pesha juaj do të jetë e vogël dhe në ndonjë yll neutron pesha juaj do të jetë e tillë që nuk mund të bëni as një hap.

Pra, gjithçka në botën tonë është shumë relative... dhe pesha gjithashtu.