Сила тяжести на других планетах: подробный разбор. Сила притяжения на марсе Какое притяжение на марсе относительно земли

Гравитация на Марсе значительно ниже, чем на Земле, если точнее, то на 62% ниже. Это означает, что марсианская гравитация составляет 38% от Земной. Человек массой 100 кг, на Марсе весил бы 38 кг.

Сила тяжести

Марс меньше Земли и это определяет силу тяжести на планете. Ньютон использовал закон всемирного тяготения чтобы описать как работает сила притяжения, однако он описал только часть явления. Эйнштейн заявил, что гравитация это просто искривление пространства-времени, которое создается массой объекта.

Сообщество ученых по квантовой физике предложило теоретическую частицу, названную “гравитон”, которая создает притяжение, так что у нас теперь есть современное понимание тяжести, но это явление все еще покрыто тайной и является препятствием на пути к созданию универсальной теории всех взаимодействий во Вселенной.

Негативные моменты низкой гравитации

Известно, что люди страдают от потери костной массы, при низкой гравитации, поэтому при освоении таких планет как Марс, нужно учитывать долгосрочное влияние низкой силы тяжести на организм и проводить научные исследования, касающиеся влияния низкой силы тяжести.

Преодоление последствий низкой гравитации может быть отправной точкой для освоения человеком других планет.

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

Сила тяжести на других планетах. МАОУ «Лицей №8» Презентация:Гилевой Владиславы, Осиповой Ксении. Руководитель:Голдобина Ольга Валерьевна.

2 слайд

Описание слайда:

Цель. Узнать подробнее о силе притяжения и силе тяжести. Выяснить на какой планете человек тяжелее, а на какой легче всего!?

3 слайд

Описание слайда:

Сила притяжения (сила тяжести). Представим себе, что мы отправляемся в путешествие по Солнечной системе. Какова сила тяжести на других планетах? На каких мы будем легче, чем на Земле, а на каких тяжелее? Пока мы еще не покинули Землю, проделаем такой опыт: мысленно опустимся на один из земных полюсов, а затем представим себе, что мы перенеслись на экватор. Интересно, изменился ли наш вес?

4 слайд

Описание слайда:

Известно, что вес любого тела определяется силой притяжения (силой тяжести). Она прямо пропорциональна массе планеты и обратно пропорциональна квадрату ее радиуса (об этом мы впервые узнали из школьного учебника физики). Следовательно, если бы наша Земля была строго шарообразна, то вес каждого предмета при перемещении по ее поверхности оставался бы неизменным. Сила притяжения (сила тяжести).

5 слайд

Описание слайда:

Где же мы легче??? Но Земля - не шар.. Экваториальный радиус Земли длиннее полярного на 21 км. Выходит, что сила земного притяжения действует на экваторе как бы издалека. Вот почему вес одного и того же тела в разных местах Земли неодинаков. Тяжелее всего предметы должны быть на земных полюсах и легче всего - на экваторе. Здесь они становятся легче на 1/190 по сравнению с их весом на полюсах.

6 слайд

Описание слайда:

Небольшое уменьшение веса предметов на экваторе происходит также за счет центробежной силы, возникающей вследствие вращения Земли. Таким образом, вес взрослого человека, прибывшего с высоких полярных широт на экватор, уменьшится в общей сложности примерно на 0,5 кг.

7 слайд

Описание слайда:

Следует заметить, что для планет-гигантов значения веса даны на уровне верхнего облачного слоя, а не на уровне твердой поверхности, как у земноподобных планет (Меркурия, Венеры, Земли, Марса) и у Плутона. На поверхности Венеры человек окажется почти на 10% легче, чем на Земле. Зато на Меркурии и на Марсе уменьшение веса произойдет в 2,6 раза. Что же касается Плутона, то на нем человек будет в 2,5 раза легче, чем на Луне, или в 15,5 раза легче, чем в земных условиях.

8 слайд

Описание слайда:

Теперь условимся, что на Земле космонавт-путешественник весит ровно 70 кг. Тогда для других планет получим следующие значения веса (планеты расположены в порядке возрастания веса): Плутон:4,5 Меркурий:26,5 Марс:26,5 Сатурн:62,7 Уран:63,4 Венера:63,4 Земля:70,0 Нептун:79,6 Юпитер:161,2

9 слайд

Описание слайда:

… Как видим, Земля по напряжению силы тяжести занимает промежуточное положение между планетами-гигантами. На двух из них - Сатурне и Уране - сила тяжести несколько меньше, чем на Земле, а на двух других - Юпитере и Нептуне - больше. Правда, для Юпитера и Сатурна вес дан с учетом действия центробежной силы (они быстро вращаются). Последняя уменьшает вес тела на экваторе на несколько процентов.

10 слайд

Описание слайда:

Как известно, масса "красной планеты" в 9,31 раза меньше массы Земли, а радиус в 1,88 раза уступает радиусу земного шара. Следовательно, из-за действия первого фактора сила тяжести на поверхности Марса должна быть в 9,31 раза меньше, а из-за второго - в 3,53 раза больше, чем у нас (1,88 * 1,88 = 3,53). В конечном счете она составляет там немногим более 1/3 части земной силы тяжести (3,53: 9,31 = 0,38). Таким же образом можно определить напряжение силы тяжести на любом небесном теле.

Юпитер

Масса этого газового гиганта превышает массу нашей старушки Земли более чем в 300 раз, более того, его масса в два раза больше, чем все вместе взятые планеты солнечной системы! Только представьте себе, какая это огромная масса. И вся эта масса состоит в основном из Водорода и Гелия. Два этих газа составляют основу верхних слоев. Ученые предполагают, что ядро планеты все-таки состоит из более тяжелых элементов. Но точно никто не знает. Вокруг Юпитера вращается, по меньшей мере, 63 луны. Четыре крупнейших из них первым обнаружил в 1610 году, Галилео Галилей. Они позже так и были названы в честь него «галилеевыми». Не правда ли занимательно, но дальше лучше! Примерно 15 лет назад, в астрофизике укоренилась теория о том, что у этого гиганта есть интереснейший свойство. Оказывается, что эта планета, то и есть Юпитер, для нашей Земли несет, можно сказать, жизненно важную функцию. Благодаря своей огромной массе и быстрому вращению -- этот гигант обладает повышенной силой притяжения. Для сравнения можем взять наше земное притяжение, к которому мы все с вами привыкли. На земле коэффициент силы тяжести равен 10 Н/кг. На Юпитере этот же коэффициент равняется 24 Н/кг. Грубо говоря, если бы вы оказались вдруг на Юпитере, вы бы весили примерно в 2,5 раза больше. Исходя из изложенных выше данных, логично предположить, что все космические объекты, пролетающие поблизости с Юпитером, будут менять свою траекторию, вплоть до полного изменения курса и падения на поверхность газового гиганта.

юпитер планета сила космос

В подтверждение данной теории, можно привести тот факт, что у одного из спутников Юпитера, Ганимеда, диаметр превосходит значение диаметра планеты солнечной системы, Меркурия. В силу того, что на Ганимеда действует еще и притяжение нашей звезды то и есть Солнца, она не падает на Юпитер, но и не отрывается от него. Ганимеда движется вокруг Юпитера по околопланетной орбите созданной двумя силами: притяжением Юпитера и притяжением Солнца. Вот такой силищей обладает этот гигант, что уже говорить об астероидах, масса которых гораздо меньше массы Ганимеда. Если рассматривать схему построения планет, то выходит, что ближе к Солнцу, находится наша Земля. Далее следует Марс, за ним Юпитер. А за Юпитером стоит очень интересная планета и называется она, как вы уже, наверное, догадались -- Сатурн. Говорить о Сатурне можно много, но сегодня нас интересует только один момент. Сатурн окружен поясом, состоящим из метеоритов. Так вот следуя все той же логике, мы можем предположить, что время от времени из этого пояса некоторые метеориты могут выпадать. Вот тут то и вступает в дело Юпитер. Мы уже сказали, что Юпитер, обладает очень сильным гравитационным полем. Поэтому метеорит, вырвавшись из пояса, и проходя в непосредственной близости от Юпитера, повинуясь законам мироздания, под действием силы притяжения Юпитера, неизбежно меняет свой курс. И, в конце концов, летит не к Солнцу, а к поверхности Юпитера. Если бы не Юпитер, то вполне вероятно, что траектория метеорита вполне могла бы пересечься с траекторией нашей Земли. И тогда кто знает, какие катастрофы могли бы принести эти столкновения. Нужно также отметить, что Сатурн является не единственным поставщиком метеоритов. Но все метеориты, чья траектория совпадает с траекторией Юпитера, в дальнейшем уже не представляют угрозы для планет расположенных ближе к солнцу, то и есть и нашей земле в том числе. Да и кроме метеоритов есть еще и другие небесные тела, которые могут представлять угрозу при столкновении. Вы, наверное, догадались, что я имею ввиду -- это кометы. Кометы проникают в нашу Солнечную систему в основном из облака Орта, оно представляет собой внешнюю область, в пределах которой вращаются кометы в очень большом количестве. Так вот некоторые ученые-астрофизики предполагают, что Юпитер способен «отбрасывать» космические тела, прилетающие в нашу систему из облака Оорта.

Недавно группой ученых был создан ряд компьютерных моделей нашей Солнечной системы. В этих моделях наша система развивалась в разных вариантах построения. В некоторых Юпитер вообще был убран из Солнечной системы. В других случаях его масса была уменьшена. Так вот исследования показали, что если бы Юпитера, не было совсем, то вероятность столкновения нашей земли с Космическим телом было бы снижена на 30% . Но здесь следует сказать, что влияние на пояс астероидов, можно сказать крупнейший пояс, находящийся между Юпитером и Марсом, до конца не изучено. Так что результат не может быть точным. Но к поразительным результатам привело исследование, в котором масса Юпитера была уменьшена в четыре раза по отношению к настоящей массе. В результате было выявлено, что вероятность бомбардировки астероидами земли была выше на 500%, чем в случае, где планета Юпитер отсутствует вообще. Исходя из всего выше сказанного, можно предположить, что газовый гигант все-таки имеет значимое значение для защиты нашей Земли от атак из космоса.

Радиация
Самой серьезной проблемой на Марсе является отсутствие магнитного поля, защищающего от солнечной радиации. Магнитное поле Марса слабее земного примерно в 800 раз. Вместе с разреженной атмосферой это увеличивает количество достигающего его поверхности ионизирующего излучения.
Радиационный фон на орбите Марса в 2,2 раза превышает радиационный фон на Международной космической станции. Средняя доза составила примерно 220 миллирадов в день. Объем облучения, полученного в результате пребывания в таком фоне на протяжении трех лет, приближается к установленным пределам безопасности для космонавтов.

Невесомость
На Марсе гравитация (притяжение) составляет всего 38% от земной (0,38 g). Степень влияния гравитации на здоровье людей при ее изменении от невесомости до 1 g не изучена, однако ничего хорошего ученые от нее не ждут. На земной орбите предполагается провести эксперимент на мышах с целью исследования влияния марсианской силы притяжения на жизненный цикл млекопитающих, тогда вопрос будет лучше прояснен.

Метеоритная опасность
Из-за своей разреженной атмосферы Марс гораздо в большей степени, чем Земля, подвержен метеоритной угрозе. В связи с этим гости Красной планеты рискуют попасть под метеоритный дождь, по сравнению с которым инцидент в Челябинске покажется детским лепетом. Поэтому и становится особенно актуальной проблема защиты строительной техники в том числе. В том числе придется решить проблему защиты строительных вышек тур http://www.versona.org/ и другого оборудования как на этапе создания поселения, так и позже, когда начнет развиваться сфера услуг, в частности предоставление технки в аренду.

Вредная пыль

На Марсе здоровью космонавтов будут угрожать гораздо более серьезные опасности, чем обычно. Например, простая пыль на Марсе намного опаснее лунной. Ученые подозревают, что эта пыль содержит в себе очень неприятные компоненты - мышьяк и шестивалентный хром, способный при контакте вызывать серьезные ожоги кожи и глаз.