火星、月、地球では重力が異なることは誰もが知っています。 火星の重力 は 3.711 m/s² で、地球上の重力のわずか 38% です。地球の重力は 9.807 m/s² ですが、月の重力は 1.62 m/s² で、地球の重力のわずか 17% です。

人類の歴史の何百年にもわたって、人々は常に地球の外にあるものに魅了されて星を見上げてきました.何年にもわたって望遠鏡で宇宙を観察した後、人間は実際に宇宙に行くことができ、1960 年代にはついに月面を歩いた.

さて、2017 年に実際に火星に到達する可能性は具体的な夢であり、今後数十年以内に、人類は再び実際に別の惑星にいるというマイルストーンに到達するでしょう。誰もが多くの疑問を持っていますが、Science Trends はこの疑問を投げかけています。 月の重力と火星の重力、地球の重力との違い ?詳細については、この記事をご覧ください。

重力の定義は?

先に進む前に、重力とは何か、および重力に関連するいくつかの用語を定義することが重要です。

用語:

重力

• 重力とは、惑星または物体が別の物体に向かって引き寄せられる力 (または引力) です。
  • たとえば、太陽には太陽系の惑星に対する引力があります
  • 重力は私たちを地球にしっかりと留めているので、楽しいかもしれませんが、どこにでも浮かんでいるわけではありません
• 重力を次のように考えてください。大きな物体は小さな物体よりも重力が大きい

万有引力の法則

• アイザック ニュートンの理論によると、宇宙のすべての物体は (質量に応じて) 他の物体を引き付けます。
  • 基本的に、宇宙のすべての惑星、岩石などは他の物体を引き寄せます
• 地球には月への引力があり、月は私たちの周りを回っています
• ニュートンの理論を使って重力を見つけることができます (式と情報はこちらにあります)
  • その式は次のとおりです:F=G M m / r^2

質量

• 質量は、私たちの場合です。 、オブジェクト間の相互引力
  • 地球は月よりも質量が大きいため、月は私たちの周りを回っています
  • 太陽は地球よりも質量が大きいため、地球は太陽の周りを回っています

では、重力とは何ですか?

重力に関連する用語を理解したところで、重力とは何かという疑問が残ります。ええと、答えはあまり明確ではありません.

科学者たちは、重力が実際に何であるかについてよくわかっていません。つまり、毎日私たちに影響を与えます しかし、それは簡単に定義できるものではありません。上の写真は非常にランダムに見えるかもしれませんが、科学者たちは宇宙が実際にシートのように機能していると信じています.アインシュタインは、宇宙は重い球のように最も重い物体を中心に曲がると信じていました。他の惑星は、太陽系の太陽である最大の質量を持つオブジェクトに向かって引っ張られます。上の写真に小さなボールを追加すると、シートのカーブにより、大きなボールに向かって引っ張られます。

現在、宇宙が曲がっていることを肉眼で見ることはできませんが、一般的には質量に応じて曲がっていると考えられています。私たちは宇宙の曲率を見ることはできませんが、科学者たちは実際に巨大な銀河から放出される光が曲がっているのを見ることができます.下の写真 (ハッブル望遠鏡が捉えたもの) では、重力レンズ効果と呼ばれる現象が見られます。光は実際には大きな物体 (巨大な銀河など) の周りを曲がります。繰り返しになりますが、科学者はなぜそれが起こるのかわかりませんが、少なくともテクノロジーのおかげで、それについてもっと学び始めています（証明された場合） 、アインシュタインは 1916 年、または 100 年以上前にこれを言いました)。

地球や他の惑星の重力はどのように計算するのですか?

上記の式の復習です。この式を使用して重力を計算します :

F=G M m / r^2

この式は、実際にはニュートンの万有引力の理論です。リンゴがニュートンの頭に落ちたという話を聞いたことがありますが、彼は重力の理論を思いつきました.これはその話の産物です.頭の上）。彼は 1666 年にこの理論を思いつきましたが、ヘンリー キャベンディッシュという男が実際にニュートンの理論を証明できたのは 1796 年のことでした。式の歴史とニュートン自身についてさらに詳しい情報が必要な場合は、ここで確認できます。

重力について説明したので、最後に地球、月、火星の重力の違いを見てみましょう。

注意 :表面重力 (g) は、惑星の質量と半径に大きく依存します。

地球の重力とは?

地球上の重力は、実際には場所によって異なることに注意することが重要です (緯度と高度は重力に大きな影響を与えます)。そのため、地球上の重力には絶対数ではなく平均値があります。地球上の重力を計算する式は以下のとおりです:

この方程式では、地球の半径は 6.38×10^6 であることがわかります。 、地球の質量は 5.98×10^24 .そこから、F=G M m / r^2 という式に当てはめます。

つまり、地球の重力は 9.8 m/s^2 になります。 これを見つけるために行ったすべての手順を確認したい場合は、この Web サイト (ここ) を参照してください。この Web サイトでは、どのようにして答えを得たかについて非常によく説明されています。

1901 年に、地球には標準的な引力が必要であると判断されたため、科学者は地球の重力が 9.80665 m/s^2 であると判断しました。ご覧のとおり、これが私たちが計算した答えです。

月の重力は?

月は地球よりかなり小さいため、重力は地球の重力にほとんど近くないことを述べて、このセクションの前置きをしましょう。

月の重力は 1.625 m/s^2 .つまり、重力が約 1/6 (または 16%) であるため、地球で体重が 100 ポンドの場合、月ではなんと 16 ポンドの重さになります。 ) 地球上のものです。

この式を使用して重力を見つけます :F=G M m / r^2

公式に組み込むために知っておくべきことは次のとおりです:

半径は 1.74 x 10^6 (r =1740000) )

質量は 7.35 x 10^22

最終的に 1.620 m/s^2 になりました .

前に述べたように、重力を見つけることは、情報を公式に差し込むだけで簡単です。

火星の重力は?

月と同じように、火星は地球よりも小さいため、地球ほど重力はかかりません。火星の重力を見つけることは、地球や月の重力を見つけることと実際には同じです。なぜなら、情報を公式に差し込むだけだからです.

プラグインする必要があるもの:

ミサ =6.471 × 10^23

半径 =3389.5 キロ

火星の重力は 3.711 m/s^2 です .

つまり、地球上で体重が 100 ポンドだった場合、火星では約 38 ポンドしか体重がないということです。

火星と月の重力の影響は?

知っている人もいるかもしれませんが、人々は実際に有人ミッションを火星に持って行き、それを研究する（そしておそらく植民地化する）準備をしています。したがって、火星の重力を知り、人間がそこに安全に滞在できるかどうかを知ることは非常に重要です。

重力は、人間が機能し、生き残るために必要なものです。医師も意見を述べています (語呂合わせを参照してください ）そして、火星の重力が骨の弱化や筋肉の衰えなどの健康リスクを引き起こすと判断しました.しかし、動物や哺乳類が火星にいることにどのように反応するかはわかりません。 NASA がサルやイヌを宇宙に打ち上げたのとまったく同じように、人間が宇宙に行く前に、彼らは火星でも同様のことをする可能性が非常に高いのです。一部の科学者は、人間は火星の重力のストレスに対処できるように実際に進化すると信じていますが、その影響が最終的にどのようなものになるかはわかりません.

一方、月は人間が植民地化できる場所ではありません（少なくとも）。月の重力は、人間が長時間滞在できるほど十分ではないため、私たちの体は火星よりも月の方がはるかに悪くなります.科学界では、月から実際に離陸するのに必要な燃料が非常に少ないため、月を宇宙船の一種の発射台にする可能性についての話があります。それがすぐに実現するとは思わないでください。しかし、それについては少し不満があります。

全体として、重力は毎日毎秒経験しているものですが、ほとんど、またはまったく考えていません。つまずいて宇宙に落ちないようにし、体重を与えてくれます (たとえ落ちたくないと思っていても)。私は、火星の重力が人間にどのように影響するかを知り、男性 (および女性) が実際に火星でコロニーを構築して生命を維持できるかどうかを知ることができることに魅了されています.月を使って宇宙船を宇宙に打ち上げ、人間が宇宙をもっと探検できるようになるかどうかも興味深いでしょう。