Gravitáció a Földön kontra Hold
A gravitáció az anyaggal kapcsolatos fogalom. A tömegekre gravitációs teret definiálunk, minden tömeg körül van egy gravitációs tér, amely arányos a tömeggel, és fordítottan arányos a tömeg négyzetének távolságával. A földi gravitáció és a Hold rendkívül fontosak az olyan tudományos kísérletek során, mint a műholdak fellövése, a műholdak pályáinak kiszámítása, az emberes űrmissziók, az aszteroidák útvonalának kiszámítása és még sok más. Számos módszer létezik a Föld és a Hold gravitációs mezejének feltérképezésére. Egyes módszerek nagyon precízek, és néhány módszer jelentős hibahatárral rendelkezik. Ebben a cikkben megvitatjuk a Föld és a Hold gravitációs mezőinek mérési módszereit, e két objektum gravitációs mezőinek anomáliáit, a Föld és a Hold gravitációjának pontos feltérképezésének fontosságát, e két mező nagyságát és különbségeik.
Föld gravitációs tere
A Föld gravitációs tere könnyen kiszámítható, ha a Földet tökéletes gömbnek tesszük fel. Ha ez a helyzet, egyszerűen behelyettesítjük a föld tömegét és a Föld sugarát a g=GM/R2 egyenletbe, megkaphatjuk a 'g' értékét a a föld felszíne. A Föld gravitációs tere azonban nem egyenletes. Ezért fejlettebb és pontosabb technikákra van szükség, mint például a műholdas térképezés a Föld megfelelő gravitációs mezőjének méréséhez. Az átlagos vagy normál gravitációs térerősség a Föld felszínén 9,8066 méter per másodperc négyzetenként. Ez a hely magasságától és szélességétől függően változik.
Hold gravitációs tere
A Hold gravitációs tere nem mérhető közvetlenül a Holdon végzett tudományos kísérletekkel. Távoli technikákat, például műholdas térképezést kell használni. A hold gravitációs mezőjének feltérképezésére szolgáló műholdas térképezés egyetlen problémája a hold szinkron forgása és forgása. Emiatt a Holdnak csak a közeli oldala van pontosan feltérképezve. A Hold túlsó oldala nincs megfelelően feltérképezve. A Holdnak is vannak gravitációs anomáliái. Mivel a Hold tömege a Föld körülbelül 1/80-a, sugara pedig körülbelül 1/3,7, egy egyszerű számítás azt mutatja, hogy a gravitációs mező a Föld felszínén másodpercenként 1,63 méter. Ez a Föld gravitációs mezei intenzitásának 16,7%-a. Ez azt jelenti, hogy egy 100 kilogramm tömeg, amely 980 N tömeget adna, csak 163 n a Földön. Ez a földi tömeg körülbelül 1/6-a.
Mi a különbség a földi és a holdi gravitáció között?
• A gravitációs vagy gravitációs tér intenzitása a Föld felszínén 9,8 m/s2, míg a Hold gravitációs mezőjének intenzitása a Hold felszínén csak 1,63 m/s2.
• A Föld gravitációs tere nagyon pontosan, míg a Hold gravitációs tere rosszul van feltérképezve.
• A Föld gravitációja elég erős a légkör fenntartásához, míg a Hold gravitációja nem elég erős.
