%d0%9f%d0%be%d1%87%d0%b5%d0%bc%d1%83 %d0%bc%d1%8b %d0%bd%d0%b5 %d0%bf%d0%b0%d0%b4%d0%b0%d0%b5%d0%bc %d1%81 %d0%b7%d0%b5%d0%bc%d0%bb%d0%b8  %d0%b5%d1%81%d0%bb%d0%b8 %d0%be%d0%bd%d0%b0 %d0%ba%d1%80%d1%83%d0%b3%d0%bb%d0%b0%d1%8f

Почему мы не падаем с Земли, если она круглая?

328
6 месяцев назад
535

 

Наша планета Земля — шар. Об этом догадывались еще древние. Простейшим доказательством шарообразности Земли служило наличие горизонта, ограничивающего пределы видимости. Так, на берегу моря сначала видны верхушки мачт далекого корабля, и только потом он появляется полностью. Но, если Земля — шар, почему мы не падаем с него? За счет чего мы удерживаемся на поверхности?

Сила всемирного тяготения

Еще древние ученые предположили, что все предметы каким-то образом притягиваются друг к другу. Они наблюдали падение различных тел на поверхность земли и понимали, что на них действует определенная сила. Эту силу объясняли по-разному: свойствами самих предметов, присущей им тяжестью, притяжением Земли. Однако, природа этой силы оставалась загадкой.

В середине XVII века ученые вплотную подобрались к разгадке тайны. Перечислим только нескольких из тех, кто занимался вопросами тяготения:

  • Галилео Галилей с помощью опытов на Пизанской башне смог доказать, что на любые предметы, независимо от их веса, действует одинаковое ускорение свободного падения.
  • Йоганн Кеплер открыл законы, по которым движутся планеты Солнечной системы.
  • Роберт Гук описал основные принципы гравитационного взаимодействия между телами.

Однако, не было самого главного — стройной теории, которая свела бы все известные факты воедино. Заслуга в ее создании принадлежит Исааку Ньютону.

Яблоко Ньютона

Легенда гласит, что разгадка пришла в голову Исааку Ньютону в то время, когда он отдыхал в саду. Якобы ему на голову упало яблоко, и великого ученого тут же осенило. И хотя это миф, яблоня и яблоки действительно сыграли свою роль. Сам Ньютон рассказывал своему другу Уильяму Стьюкли, что задавался вопросом: почему яблоки падают отвесно, строго перпендикулярно к поверхности?

Дальнейшие рассуждения и расчеты привели ученого к гениальной мысли: сила гравитации действует не только на падающие на землю предметы. Притягиваются друг к другу вообще все объекты. А сила их притяжения пропорциональна произведению масс обоих. Причем сила, с которой яблоко притягивается к Земле, равна силе, с которой Земля притягивается к яблоку. Но почему же тогда именно яблоко падает на Землю, а не наоборот? Да потому, что масса яблока во много-много раз меньше.

А как далеко распространяется сила притяжения? Ньютон дал ответ и на этот вопрос. Чисто теоретически притягиваются друг к другу любые два предмета. Но эта сила уменьшается с расстоянием. Причем она снижается пропорционально квадрату расстояния.

В повседневной жизни притяжение между предметами обихода мы не наблюдаем, слишком мала их масса. Даже два огромных океанских корабля притягиваются друг к другу с силой всего в несколько сотен граммов. А вот притяжение Земли из-за ее громадной массы воздействует и на нас, и на все окружающие предметы и объекты. Если бы этого притяжения не было, то была бы невозможна и жизнь на Земле. Впрочем, тогда и самой планеты тоже не было бы, поскольку ничто не смогло бы удержать вместе составляющую ее материю.

Сила тяготения и Солнечная система

С помощью открытых Ньютоном законов удалось объяснить и закономерности движения планет. Оказалось, что Солнце удерживает вокруг себя спутники за счет своей гигантской массы, многократно превышающей суммарную массу всех планет. В состав Солнечной системы сегодня входят такие основные группы небесных тел:

  • Планеты, включая Землю.
  • Карликовые планеты, например, Плутон и Эрида.
  • Спутники планет.
  • Астероиды.
  • Кометы.
  • Метеориты.

Земля, аналогично Солнцу, удерживает на своих орбитах Луну вместе с искусственными спутниками. Открытие Ньютона позволило объяснить и причину морских приливов. Оказывается, они возникают вследствие притяжения со стороны Луны. Так что не только Земля притягивает Луну, но и наоборот.

Сила гравитации Солнца распространяется очень далеко, на расстояние многих миллиардов километров. Малая планета Седна удалена от Солнца в тысячу раз дальше Земли. А внешняя граница Облака Оорта, откуда к нам прилетают кометы, расположена на расстоянии больше светового года.

Как меняется сила тяготения

Наибольшая сила тяготения воздействует на предметы, находящиеся на поверхности Земли. Если подняться выше, гравитация будет постепенно ослабевать. При погружении вглубь Земли притяжение тоже начинает снижаться. Это происходит потому, что часть материи планеты остается выше нас и притягивает уже с противоположной стороны. Вследствие гравитации на Земле на человека постоянно давит своей массой столб воздуха. Вес этого столба огромен — свыше 10 тонн! Но мы его не чувствуем, поскольку такое же давление существует и внутри нашего организма. А вот если опуститься в пучину океана, толща воды раздавит нас. Поэтому люди погружаются в морские глубины в специальных аппаратах — субмаринах, батискафах и батисферах.

А можно ли избежать воздействия земного притяжения? Можно! Для этого нужно развить на космическом корабле вторую космическую скорость (свыше 11 км/с). После этого ракета покинет земную орбиту, став спутником Солнца.

ВходРегистрация

Вход

или

Регистрация