گرانش یا جاذبه مفهومیه که با ماده مرتبطه و یک میدان جاذبه هست که برای جرم‌ها تعریف میشه. اطراف هر جرمی یک میدان گرانشی وجود داره که با جرم اون متناسبه و با فاصله از مجذور جرم نسبت عکس داره. محاسبه گرانش زمین و ماه برای آزمایشهای علمی مختلفی مثل پرتاب ماهواره، محاسبه شتاب مدار ماهواره، ماموریت‌های فضا پیماهای سرنشین دار، محاسبه مسیر حرکت سیارک‌ها و خیلی موارد دیگه مهمه. روش‌های مختلفی برای نقشه برداری میدان گرانشی زمین و ماه وجود داره که بعضی از اونها خیلی دقیق هستن و بعضی دیگه خطای زیادی دارن.
توی این مقاله از سایت دیفرتو می‌خوایم روش‌های اندازه گیری میدان‌های گرانشی زمین و ماه، ناهنجاری‌های میدان گرانشی این دو جرم، اهمیت نقشه برداری دقیق گرانش زمین و ماه و در کل تفاوت جاذبه زمین با جاذبه ماه رو بررسی کنیم.
جاذبه یا میدان گرانشی زمین چیه؟
اگه زمین رو یک کره کامل فرض کنیم، میدان گرانشی زمین به راحتی قابل محاسبه میشه. اگه اینطوری که گفتیم باشه، با قرار دادن جرم زمین و شعاع زمین توی معادله g = GM/R۲ میتونیم مقدار g (گرانش) رو تو سطح زمین بدست بیاریم. ولی چون میدان گرانشی زمین یکنواخت نیست، پس برای اندازه گیری صحیح میدان گرانشی زمین، به تکنیکهای پیشرفته و دقیقتری مثل نقشه برداری ماهوارهای نیاز داریم. شدت میدان گرانشی یا جاذبه متوسط یا معمولی تو سطح زمین ۹.۸۰۶۶ متر بر ثانیه به توان دو هست. این مورد با ارتفاع و عرض جغرافیایی مکان متفاوته.
جاذبه یا میدان گرانشی ماه چیه؟
میدان گرانشی ماه رو نمیشه مستقیما با استفاده از آزمایشهای علمی انجام شده بر روی ماه اندازه گیری کرد، به همین خاطر استفاده از تکنیکهای از راه دور مثل نقشه برداری ماهوارهای ضروریه. تنها مشکل استفاده از نقشه برداری ماهوارهای برای پیدا کردن نقشه میدان گرانشی ماه، چرخش همزمان ماه به دور خودش و به دور خورشید تو مدار خودشه. واسه اینه که فقط سمت نزدیک ماه دقیقاً نقشه برداری میشه و سمت دورتر ماه به درستی ترسیم نشده.
فرق بین جاذبه زمین و جاذبه ماه چیه؟
ماه ناهنجاری‌های گرانشی زیادی داره. از اونجایی که جرم ماه تقریباً ۸۰/۱ جرم زمینه و شعاع اون هم تقریباً ۳.۷/۱ شعاع زمین هست، پس یک محاسبه ساده نشون میده که میدان گرانشی ماه در سطح ماه برابر با ۱.۶۳ متر بر مربع ثانیه هست. این عدد برابر با ۱۶.۷ درصد از کل شدت میدان گرانشی زمین میشه. به این معنیه که جرم ۱۰۰ کیلوگرمی که روی زمین وزنی برابر با ۹۸۰ نیوتن داره، روی ماه تنها ۱۶۳ نیوتن وزن خواهد داشت و این تقریباً ۶/۱ وزن اون روی زمینه.
جمع‌بندی
حالا این سوال پیش میاد که دقیقا تفاوت جاذبه یا گرانش روی زمین و ماه شامل چه چیزهایی میشه؟ برای جواب این سوال اول از همه به شما میگیم که شدت جاذبه یا میدان گرانشی در سطح زمین برابر با ۹.۸ متر بر ثانیه هست، درحالیکه شدت میدان گرانشی ماه در سطح ماه فقط ۱.۶۳ متر بر ثانیه هست. همچنین میدان گرانشی زمین خیلی دقیق نقشه برداری شده، درحالیکه میدان گرانشی ماه به خوبی زمین ترسیم نشده. در اخر هم این مورد مهمه که گرانش زمین به اندازه کافی قوی هست تا جو خودش رو حفظ کنه، درحالیکه گرانش ماه به اندازه کافی قوی نیست.
به نظر شما فرق جاذبه زمین با جاذبه ماه که در این مقاله توضیح داده شد، درست بوده؟ اگر شما اطلاعات بیشتری از تفاوت جاذبه زمین با جاذبه ماه می‌دونید یا فکر می‌کنید تعریف دقیقتری وجود داره، حتما در بخش نظرات، برای ما ارسال کنید تا مقاله رو اصلاح و تکمیل کنیم.
منابع: