20 πράγματα που ίσως να μη γνωρίζετε για τη βαρύτητα

Μπορεί να ξέρουμε για τη βαρύτητα όσα μας απέδειξαν ο Νιούτον και ο Αϊνστάιν, όμως τελικά η βαρύτητα είναι πιο αδύναμη από ό,τι σκέφτεστε και πιο παράξενη από ό,τι φαντάζεστε.


Διαβάστε παρακάτω είκοσι πράγματα που μάλλον δεν γνωρίζατε για τη βαρύτητα και φανείτε διαβασμένοι την επόμενη φορά που θα έρθει η κουβέντα στην παρέα στο συγκεκριμένο θέμα.

1. Ο Obi-Wan Kenobi στο Star Wars είπε ότι η Δύναμη «μας περιβάλλει και μας διαπερνά, κράτα τον γαλαξία ενωμένο». Ίσως να μιλούσε τελικά για τη βαρύτητα, καθώς οι συναρπαστικές ιδιότητες της κυριολεκτικά κρατούν ενωμένο το γαλαξία, αλλά επίσης διαπερνούν τους πλανήτες, το σώμα μας, και μας κρατάνε δεμένους στη Γη.
2. Αντίθετα από τη Δύναμη, που έχει την κακή και την καλή της πλευρά, η βαρύτητα δεν έχει διττή φύση, μιας και μόνο έλκει, δεν απωθεί.
3. Η NASA προσπαθεί να αναπτύξει ακτίνες έλξης που θα μπορούν να μετακινήσουν φυσικά αντικείμενα, δημιουργώντας μια σημαντική δύναμη που θα κέρδιζε τη βαρύτητα.
4. Οι επιβάτες των γρήγορων τρένων στα λούνα παρκ και στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό βιώνουν τη μικροβαρύτητα –που είναι λανθασμένα γνωστή ως μηδενική βαρύτητα– καθώς πέφτουν με την ταχύτητα που πέφτουν και τα οχήματα χωρίς να αιωρούνται.
5. Κάποιος που ζυγίζει περίπου 70 κιλά στη Γη θα ζύγιζε περίπου 160 κιλά στον πλανήτη Δία, αν μπορούσε να σταθεί εκεί βέβαια. Οι μεγαλύτερες μάζες έχουν και μεγαλύτερη βαρύτητα.
6. Για να απαλλαγεί από την έλξη της βαρύτητας, ένα αντικείμενο θα πρέπει να ταξιδέψει με 11 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο, που είναι η ταχύτητα διαφυγής του πλανήτη μας.
7. Η βαρύτητα είναι μακράν η πιο αδύναμη από τις τέσσερις κυρίαρχες δυνάμεις. Οι άλλες τρεις είναι ο ηλεκτρομαγνητισμός, η αδύναμη πυρηνική δύναμη, που ρυθμίζει την αποσύνθεση των ατόμων και η δυνατή πυρηνική δύναμη που συγκρατεί τους πυρήνες των ατόμων ενωμένους.
8. Ένας μαγνήτης στο μέγεθος ενός κέρματος έχει αρκετή ηλεκτρομαγνητική δύναμη για να ξεπεράσει όλη τη βαρύτητα της Γης και να κολλήσει στο ψυγείο.
9. Δεν χτύπησε τον Ισαάκ Νεύτων ένα μήλο στο κεφάλι, αλλά τον έκανε να αναρωτηθεί, αν η δύναμη που κάνει τα μήλα να πέφτουν, επηρεάζει την κίνηση του φεγγαριού γύρω από τη Γη.
10. Το μήλο του Νεύτωνα οδήγησε στον πρώτο νόμο αντιστρόφου τετραγώνου της επιστήμης, τον F = G * (mM)/r2. Αυτό σημαίνει ότι ένα αντικείμενο με τη διπλάσια απόσταση ασκεί ένα τέταρτο της έλξης της βαρύτητας.
11. Ο νόμος αντιστρόφου τετραγώνου της βαρύτητας επίσης δηλώνει και ότι η έκταση της έλξης της βαρύτητας είναι τεχνικά άπειρη.
12. Ο άλλος ορισμός της βαρύτητας (gravity), που σημαίνει κάτι που έχει βάρος και είναι σημαντικό, προήλθε αρχικά από τη λατινική λέξη gravis, δηλαδή βαρύς.
13. Η δύναμη της βαρύτητας επιταχύνει τα πάντα στον ίδιο βαθμό, ανεξαρτήτως του βάρους τους. Αν ρίξετε μπάλες του ίδιου μεγέθους, αλλά διαφορετικού βάρους από μια οροφή, θα πέσουν στο έδαφος την ίδια στιγμή. Η μεγαλύτερη αδράνεια του βαρύτερου αντικειμένου θα ακυρώσει την όποια επιπλέον ταχύτητα μπορεί να αποκτήσει έναντι του ελαφρύτερου αντικειμένου.
14. Η γενική θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν ήταν η πρώτη που αντιμετώπισε τη βαρύτητα ως στρέβλωση του χωροχρόνου, το «υλικό» που ουσιαστικά δίνει μορφή στο σύμπαν.
15. Οτιδήποτε έχει μάζα παραμορφώνει το χώρο και το χρόνο που το περιβάλλει. Το 2011, το πείραμα Gravity Probe B της NASA απέδειξε ότι η Γη έλκεται και περιστρέφεται γύρω στο σύμπαν σαν μια ξύλινη μπάλα που περιτριγυρίζεται από μελάσα, ακριβώς όπως προέβλεψε ο Αϊνστάιν.
16. Παραμορφώνοντας το χώρο και το χρόνο που το περιβάλλει, ένα αντικείμενο με μάζα μερικές φορές ανακατευθύνει το φως που το διαπερνά, όπως κάνει κι ένας γυάλινος φακός. Η λειτουργία της βαρύτητας, που είναι αντίστοιχη των φακών, μπορεί να μεγεθύνει έναν μακρινό γαλαξία ή να απλώσει το φως του δημιουργώντας ένα παράξενο σχήμα.
17. Το Three-Body Problem, που καθορίζει όλα τα μοτίβα που τρία αντικείμενα μπορεί να πάρουν όταν βρίσκονται το ένα σε μια τροχιά γύρω από το άλλο, αν επηρεάζονται μόνο από τη βαρύτητα, έχει απασχολήσει τους επιστήμονες εδώ και 300 χρόνια. Μέχρι τώρα έχουν ανακαλύψει μόνο 16 είδη λύσεων, ενώ οι 13 από αυτές ανακαλύφθηκαν τον περασμένο Μάρτιο.
18. Παρόλο που οι άλλες τρεις κυρίαρχες δυνάμεις έχουν καλή σχέση με την κβαντομηχανική –την επιστήμη των πολύ μικρών δομών– η βαρύτητα αρνείται να συσχετιστεί αρμονικά. Αν προσπαθήσει κανείς να συμπεριλάβει και τη βαρύτητα, οι εξισώσεις της κβαντικής ακυρώνονται. Ένα από τα μεγαλύτερα ερωτήματα της Φυσικής είναι πώς θα μπορέσουν να συμφιλιωθούν αυτές οι δυο εντελώς ακριβείς αλλά αντίθετες περιγραφές του σύμπαντος.
19. Προκειμένου να κατανοηθεί καλύτερα η βαρύτητα, οι επιστήμονες αναζητούν κύματα βαρύτητας, κύματα στο χωροχρόνο που προκύπτουν από στοιχεία, όπως οι μαύρες τρύπες που συγκρούονται και αστέρια που εκρήγνυνται, σύμφωνα με τον Amber Stuver, έναν φυσικό στο κέντρο Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) της Λουϊζιάνας.
20. Μόλις οι ερευνητές του LIGO καταφέρουν να εντοπίσουν κύματα βαρύτητας, θα μπορούν να τα χρησιμοποιήσουν για να δουν το σύμπαν όπως δεν το έχει δει κανείς ποτέ. «Κάθε φορά που έχουμε δει το σύμπαν με έναν καινούργιο τρόπο», λέει ο Stuver, «έχει επέλθει επανάσταση στην κατανόησή του».

a-pistefto