Astronomia
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
  Jesteś tutaj:   Wirtualny Wszechświat > Astronomia > Eseje  
  Tematy
- Historia astronomii
- Narzędzia i metody astronomii
- Astronomia sferyczna i praktyczna
- Badania kosmiczne
- Układ Słoneczny
- Słońce
- Galaktyki
- Kosmologia
- Gwiazdozbiory całego roku
- Eseje

  Szukacz




ILE WAŻY WSZECHŚWIAT ?

[ 1 ]   [ 2 ]   [ 3 ]   [ 4 ]   [ 5 ]  

Siódmego stycznia 2000 r. w amerykańskim czasopiśmie „Science” ukazał się artykuł zespołu kosmologów, kierowanego przez Romana Juszkiewicza z warszawskiego Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika PAN, udzielający odpowiedzi na pytanie: ile waży Wszechświat? Odpowiedź brzmi: 0,35. Co to oznacza? czy pytanie o to, ile waży Wszechświat, ma w ogóle sens?

Ciężar to siła grawitacyjnego przyciągania, jaką na dane ciało wywiera inne ciało, na przykład Ziemia czy Księżyc. Izaak Newton odkrył, że każde dwa ciała przyciągają się z siłą wprost proporcjonalną do iloczynu ich mas i odwrotnie proporcjonalną do kwadratu odległości pomiędzy nimi. Im masywniejsze jest ciało, tym więcej waży w danym miejscu. Zawodnik sumo waży więcej niż dziecko, mrówka mniej niż słoń. Ciężar ciała zależy też od miejsca, w którym się ono znajduje. to samo ciało waży nieco więcej na biegunie południowym niż na równiku, bo Ziemia jest spłaszczona i odległość ciała od środka planety jest na biegunie mniejsza niż na równiku. Z tego samego powodu ciężar ciała na szczycie Mt Everestu jest nieco mniejszy niż u podnóża góry. Księżyc ma przeszło 80 razy mniejszą masę niż Ziemia, ale za to na jego powierzchni astronauci znajdowali się 3,67 razy bliżej środka Srebrnego Globu niż na powierzchni naszej planety względem jej środka. w rezultacie, ciężar ciała astronautów (i wszelkich innych ciał) jest na powierzchni naszego naturalnego satelity około 6 razy mniejszy niż na Ziemi. To właśnie dzięki temu mniejszemu przyciąganiu (wyobraźmy sobie, że dorosły, postawny mężczyzna waży tam zaledwie 13 kilogramów, czyli tyle, co półtoraroczne dziecko!) spacerujący po Księżycu astronauci wykonywali swe fantastyczne skoki, a ich pojazd podskakiwał jak piłka na nierównościach księżycowego gruntu.

...powiększenie

Fot. NASA
Ciężar jest siłą. Po to, by go wyznaczyć, należy zmierzyć siłę, z jaką ciało jest przyciągane. W życiu codziennym mówiąc o ciężarze mamy zwykle na myśli ciężar ciała na Ziemi i w dodatku - o ile nie dokonujemy precyzyjnych pomiarów laboratoryjnych, a tylko ważymy śliwki na targu - zapominamy o zależności ciężaru od położenia na kuli ziemskiej. Tak naprawdę operacja ważenia polega na porównaniu siły, z jaką Ziemia przyciąga ciało o nieznanym ciężarze, z siłą przyciągania przez nią odważnika (o ciężarze wyznaczonym wcześniej przez porównanie z ciężarem wzorców). Sprzedawca na targu, czy o tym wie, czy nie, kładąc na jednej szali torbę ze śliwkami, a na drugiej odważnik, porównuje siły, z jaką Ziemia przyciąga jedno i drugie.

Ciała na Ziemi ważą, bo są przez naszą planetę przyciągane. Tymczasem przyciągają je również wszystkie inne ciała w całym Wszechświecie. Przyciąganie przez Ziemię jest jednak o wiele silniejsze niż siły wywierane przez inne planety, gwiazdy czy odległe galaktyki, bo Ziemia znajduje się bardzo blisko, a tamte ciała daleko. Niemniej już wpływ grawitacyjny Słońca i Księżyca jest na Ziemi zauważalny. Przyciąganie wód w morzach i oceanach przez Księżyc i Słońce powoduje przypływy i odpływy.

A co przyciąga Wszechświat? Jak można go zważyć? Gdzie jest szala, na której można by go położyć? I z jakim odważnikiem go porównywać? Wszechświat jest wszystkim co istnieje. Nie ma żadnej wagi ani odważnika, ani ważącego „na zewnątrz” Kosmosu. Wszechświat sam siebie przyciąga, a mówiąc dokładniej: wzajemnie przyciąga się wszelka znajdująca się w nim materia. Kosmos sam jest dla siebie szalą i odważnikiem.

Siła grawitacji ma nieskończony zasięg. Jest to własność, która sprawia, że to właśnie grawitacja rządzi ewolucją Wszechświata i określa jego budowę. Inne rodzaje oddziaływań nie mogą odgrywać tej roli. Siły jądrowe mają niewielki zasięg - nie wykraczają poza objętość jąder atomowych czy cząstek elementarnych. Oddziaływania elektromagnetyczne są wprawdzie obdarzone nieskończonym zasięgiem, ale przez to, że we Wszechświecie w takiej samej liczbie istnieją różnoimienne ładunki elektryczne (dodatnie i ujemne), zasięg sił elektromagnetycznych w większości sytuacji ogranicza się do świata atomów i cząsteczek chemicznych. Dzięki temu my sami, łyżka, stół i krzesło, Ziemia, po której stąpamy, Księżyc, Słońce oraz galaktyki są elektrycznie obojętne i nie oddziałują na siebie siłami elektrostatycznego przyciągania czy odpychania. Tylko czasami obserwujemy większe obiekty o niezrównoważonym ładunku elektrycznym, jak na przykład iskrzący, ściągany przez głowę wełniany sweter, czy burzowe chmury, wywołujące błyskawice. Grawitacja jest inna. Ponieważ nie istnieje antygrawitacja, nic nie równoważy sił powszechnego ciążenia. Mamy prawo powszechnego ciążenia, ale brakuje prawa powszechnego odpychania! Wszystko, co istnieje, przyciąga wszystko, co istnieje.

Stanisław Bajtlik


[  góra strony  ]

[ 1 ]   [ 2 ]   [ 3 ]   [ 4 ]   [ 5 ]  
Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach