गुरुत्वाकर्षण, भौतिकी का एक मूलभूत बल है, जिसे हम अर्थलिंग के लिए ले जाते हैं। आप वास्तव में हमें दोष नहीं दे सकते। पृथ्वी के पर्यावरण में अरबों वर्षों के दौरान विकसित होने के बाद, हम एक स्थिर 1 g (या 9.8 m / s²) के खींचने के साथ रहने के आदी हैं। हालांकि, जो लोग अंतरिक्ष में चले गए हैं या चंद्रमा पर पैर सेट कर रहे हैं, उनके लिए गुरुत्वाकर्षण बहुत ही कठिन और कीमती चीज है।
मूल रूप से, गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान पर निर्भर है, जहां सभी चीजें - सितारों, ग्रहों और आकाशगंगाओं से लेकर प्रकाश और उप-परमाणु कणों तक - एक दूसरे से आकर्षित होती हैं। ऑब्जेक्ट के आकार, द्रव्यमान और घनत्व के आधार पर, यह गुरुत्वाकर्षण बल इसे बदलता है। और जब हमारे सौर मंडल के ग्रहों की बात आती है, जो आकार और द्रव्यमान में भिन्न होते हैं, तो उनकी सतहों पर गुरुत्वाकर्षण की ताकत काफी भिन्न होती है।
उदाहरण के लिए, पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, 9.80665 m / s‘ (या 32.174 फीट / वर्ग मीटर) के बराबर है। इसका मतलब यह है कि एक वस्तु, अगर जमीन के ऊपर रखी जाए और उसे जाने दिया जाए, तो वह हर सेकंड फ्री फॉल के लिए लगभग 9.8 मीटर की रफ्तार से सतह की ओर जाएगी। यह अन्य ग्रहों पर गुरुत्वाकर्षण को मापने के लिए मानक है, जिसे एकल जी के रूप में भी व्यक्त किया जाता है।
आइजैक न्यूटन के सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम के अनुसार, दो निकायों के बीच गुरुत्वाकर्षण आकर्षण को गणितीय रूप से व्यक्त किया जा सकता है F = G (m =m² / r²) - कहाँ पेएफ बल है, म1 तथा म2 आपस में जुड़ने वाली वस्तुओं के द्रव्यमान हैं, आर जनता के बीच की दूरी और है जी गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक (6.674 × 10) है-11 एन एम2/किलोग्राम2 ).
उनके आकार और द्रव्यमान के आधार पर, दूसरे ग्रह पर गुरुत्वाकर्षण अक्सर के संदर्भ में व्यक्त किया जाता है जी इकाइयों के साथ-साथ फ्री-फॉल एक्सेलेरेशन की दर के संदर्भ में। तो हमारे सौर मंडल के ग्रह पृथ्वी की तुलना में अपने गुरुत्वाकर्षण के मामले में कितने अच्छे हैं? ऐशे ही:
बुध पर गुरुत्वाकर्षण:
लगभग 2,440 किमी की औसत त्रिज्या और 3.30 × 10 के द्रव्यमान के साथ23 किलो, बुध पृथ्वी के आकार का लगभग 0.383 गुना और बड़े पैमाने पर केवल 0.055 है। यह बुध को सौर मंडल का सबसे छोटा और सबसे कम विशाल ग्रह बनाता है। हालांकि, इसके उच्च घनत्व के लिए धन्यवाद - एक मजबूत 5.427 ग्राम / सेमी3, जो पृथ्वी के 5.514 g / cm से थोड़ा कम है3 - बुध की सतह का गुरुत्वाकर्षण 3.7 m / s which है, जो 0.38 के बराबर है जी।
शुक्र पर गुरुत्वाकर्षण:
शुक्र कई मायनों में पृथ्वी के समान है, यही वजह है कि इसे अक्सर "पृथ्वी का जुड़वां" कहा जाता है। 4.6023 × 10 के माध्य त्रिज्या के साथ8 किमी2, 4.8675 × 10 का द्रव्यमान24 किग्रा, और घनत्व 5.243 ग्राम / सेमी3, शुक्र आकार में 0.9499 पृथ्वी के बराबर, बड़े पैमाने पर 0.815 गुना और घने के रूप में लगभग 0.95 गुना है। इसलिए, यह कोई आश्चर्य की बात नहीं है कि शुक्र पर गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी के 8.87 मीटर / सेकंड के बहुत करीब है2, या 0.904 जी।
चंद्रमा पर गुरुत्वाकर्षण:
यह एक खगोलीय पिंड है जहां इंसान व्यक्ति में कम हो रहे गुरुत्वाकर्षण के प्रभावों का परीक्षण करने में सक्षम है। इसकी औसत त्रिज्या (1737 किमी), द्रव्यमान (7.3477 x 10) किग्रा), और घनत्व (3.3464 ग्राम / सेमी34), और अपोलो अंतरिक्ष यात्रियों द्वारा किए गए मिशनों के आधार पर गणना, चंद्रमा पर सतह गुरुत्वाकर्षण 1.62 मीटर मापी गई है / s2 या 0.1654 ग्रा।
मंगल ग्रह पर गुरुत्वाकर्षण:
मंगल ग्रह भी कई महत्वपूर्ण मामलों में पृथ्वी के समान है। हालांकि, जब आकार, द्रव्यमान और घनत्व की बात आती है, तो मंगल तुलनात्मक रूप से छोटा होता है। वास्तव में, 3.389 किमी का औसत त्रिज्या लगभग 0.53 पृथ्वी के बराबर है, जबकि इसका द्रव्यमान (6.4171 × 10)23 kg) सिर्फ 0.107 पृथ्वी है। इसका घनत्व, इस बीच, पृथ्वी के बारे में o.71 है, जो अपेक्षाकृत मामूली 3.93 g / cm³ पर आता है। इस वजह से, मंगल के पास पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण का 0.38 गुना है, जो 3.711 m / s² तक काम करता है।
बृहस्पति पर गुरुत्वाकर्षण:
बृहस्पति सौर मंडल का सबसे बड़ा और सबसे विशाल ग्रह है। इसका औसत त्रिज्या 69,911 rad 6 किमी है, जो इसे पृथ्वी के आकार का 10.97 गुना बनाता है, जबकि इसका द्रव्यमान (1.8986 × 10)27 kg) 317.8 पृथ्वी के समतुल्य है। लेकिन गैस की विशालता होने के कारण, बृहस्पति पृथ्वी और अन्य स्थलीय ग्रहों की तुलना में स्वाभाविक रूप से कम घना है, जिसका औसत घनत्व 1.326 ग्राम / सेमी है।3.
क्या अधिक है, एक गैस विशाल होने के नाते, बृहस्पति की एक सच्ची सतह नहीं है। यदि कोई इस पर खड़ा होता, तो वे तब तक डूबते रहते, जब तक कि वे अंततः इसके (प्रमेयित) ठोस कोर पर नहीं पहुँच जाते। परिणामस्वरूप, बृहस्पति की सतह का गुरुत्वाकर्षण (जो कि इसके शीर्ष पर गुरुत्वाकर्षण के बल के रूप में परिभाषित होता है), 24.79 मीटर / सेकेंड या 2.528 ग्राम है।
शनि पर गुरुत्वाकर्षण:
बृहस्पति की तरह, शनि एक विशाल गैस विशालकाय है जो पृथ्वी की तुलना में काफी बड़ा और अधिक विशाल है, लेकिन बहुत कम घना है। संक्षेप में, इसका औसत त्रिज्या 58232, 6 किमी (9.13 पृथ्वी) है, इसका द्रव्यमान 5.6846 × 10 है26 किग्रा (95.15 गुना बड़े पैमाने पर), और इसका घनत्व 0.687 ग्राम / सेमी है3। नतीजतन, इसकी सतह का गुरुत्वाकर्षण (फिर से, इसके बादलों के ऊपर से मापा गया) पृथ्वी की तुलना में थोड़ा अधिक है, जो 10.44 मीटर / सेकंड (या 1.065 ग्राम) है।
यूरेनस पर गुरुत्वाकर्षण:
25,360 किमी के औसत त्रिज्या और 8.68 × 10 के द्रव्यमान के साथ25 किग्रा, यूरेनस पृथ्वी के आकार का लगभग 4 गुना और बड़े पैमाने पर 14.536 गुना है। हालांकि, गैस की विशालता के रूप में, इसका घनत्व (1.27 ग्राम / सेमी3) पृथ्वी की तुलना में काफी कम है इसलिए, इसकी सतह का गुरुत्वाकर्षण (इसके सबसे ऊपर के बादल से मापा गया) पृथ्वी के 8.69 m / s से थोड़ा कमज़ोर है2या 0.886 ग्राम।
नेप्च्यून पर गुरुत्वाकर्षण:
24,622 mean 19 किमी के औसत त्रिज्या और 1.0243 × 10 के द्रव्यमान के साथ26 किलो, नेपच्यून सौर मंडल का चौथा सबसे बड़ा ग्रह है। सभी ने बताया, यह पृथ्वी के आकार का 3.86 गुना और बड़े पैमाने पर 17 गुना है। लेकिन, गैस की विशालता होने के कारण, इसका घनत्व 1.638 ग्राम / सेमी है3। यह सब 11.15 मीटर / सेकंड की सतह के गुरुत्वाकर्षण के लिए काम करता है2 (या 1.14 ग्राम), जिसे फिर से नेप्च्यून के क्लाउड टॉप में मापा जाता है।
कुल मिलाकर, गुरुत्वाकर्षण सौरमंडल में यहाँ सरगम चलाता है, जो बुध और मंगल पर 0.38 ग्राम से लेकर बृहस्पति के बादलों के शक्तिशाली 2.528 ग्राम तक है। और चंद्रमा पर, अंतरिक्ष यात्रियों ने उद्यम किया था, यह एक बहुत ही हल्के 0.1654 ग्राम है, जो निकट-भारहीनता में कुछ मजेदार प्रयोगों से अनुमति देता है!
मानव शरीर पर शून्य-गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव को समझना अंतरिक्ष यात्रा के लिए आवश्यक है, विशेष रूप से जहां कक्षा में और अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन के लिए लंबे समय तक मिशन का संबंध रहा है। आने वाले दशकों में, यह जानना कि यह कैसे अनुकरण करना है जब हम अंतरिक्ष यात्रियों को गहरे अंतरिक्ष मिशनों पर भेजना शुरू करेंगे।
और निश्चित रूप से, यह जानना कि अन्य ग्रहों पर यह कितना मजबूत है, मानवयुक्त मिशन (और शायद यहां तक कि निपटान) के लिए आवश्यक होगा। यह देखते हुए कि मानवता 1 ग्राम वातावरण में विकसित हुई है, यह जानते हुए कि हम ऐसे ग्रहों पर कैसे किराया करेंगे जो केवल गुरुत्वाकर्षण का एक अंश है, इसका मतलब जीवन और मृत्यु के बीच अंतर हो सकता है।
हमने अंतरिक्ष पत्रिका में गुरुत्वाकर्षण के बारे में कई दिलचस्प लेख लिखे हैं। यहाँ गुरुत्वाकर्षण कितना तेज़ है ?, गुरुत्वाकर्षण कहाँ से आता है? और हाउ वी नो ग्रेविटी इज़ नॉट (जस्ट) ए फ़ोर्स।
और यहाँ हम कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण बना सकते हैं? और क्या "डरावना एक्शन" गुरुत्वाकर्षण को परिभाषित करता है?
अधिक जानकारी के लिए, नासा के पृष्ठ को "गुरुत्वाकर्षण की निरंतर गति" और न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम को देखें।
खगोल विज्ञान कास्ट का एक एपिसोड भी है, जिसका शीर्षक एपिसोड 102: ग्रेविटी है।
