Γιατί η Σελήνη δεν έχει τρακάρει προ πολλού με τη Γη;

Και τι είναι πάλι η μάζα; Από τη σκοπιά της Φυσικής, είναι η αδράνεια ενός σώματος, δηλαδή η αντίσταση την οποία προβάλλει το ίδιο απέναντι σε μια αλλαγή της κινητικής του κατάστασης. Φανταστείτε τον Λουτσιάνο Παβαρότι και έναν κοκαλιάρη τενόρο της νέας γενιάς να στέκονται στην άκρη της σκηνής και να μην έχουν καμία διάθεση να εμφανιστούν. Δίνετε μια γερή σπρωξιά στον τενόρο της νέας γενιάς κι αυτός αμέσως αλλάζει θέση και βγαίνει παραπατώντας στο φως των προβολέων.

Αν υποθέσουμε ότι ο άντρας αυτός ζυγίζει 52 κιλά, η ενέργεια με την οποία τον βοηθήσατε να κάνει το μεγάλο άλμα ήταν αρκετή προκειμένου να χαρίσει αυτά τα 52 κιλά στο κοινό. Αν δαπανούσατε την ίδια ενέργεια για τον Λουτσιάνο Παβαρότι, δεν θα μετακινούνταν από τη θέση του. Θα χρειαζόταν να καταναλώσετε πολύ περισσότερη ενέργεια για να επιτύχετε το αποτέλεσμα που είχατε με τον κοκκαλιάρη. Όσο μεγαλύτερη είναι η μάζα ενός σώματος, άλλο τόσο είναι και η αδράνειά του, οπότε σε αυτό το πλαίσιο κάνουμε λόγο για αδρανειακή μάζα. Αν ένα τέτοιο σώμα τεθεί σε κίνηση, απαιτείται και πάλι ενέργεια προκειμένου να το φρενάρουμε – τόσο περισσότερη όσο μεγαλώνει η ταχύτητά του. Η ισοδυναμία μάζας και ενέργειας συνιστά την κύρια πτυχή της Θεωρίας της Σχετικότητας του Αϊνστάιν.

Σύμφωνα με τον Αϊνστάιν, η μάζα προκαλεί ένα εκπληκτικό φαινόμενο. Δημιουργεί βαρύτητα, αλλοιώνοντας σημαντικά τη μορφή του χωροχρόνου. Είναι περίπου σαν να τεντώνετε ένα πανί και να τοποθετείτε πάνω του ένα μήλο, το όποιο σχηματίζει με το βάρος του ένα βαθούλωμα στο ύφασμα. Αν βάλετε μια μολύβδινη σφαίρα ίδιου μεγέθους δίπλα στο μήλο, αυτή, επειδή είναι βαρύτερη, θα σχηματίσει ένα μεγαλύτερο βαθούλωμα, μέσα στο οποίο θα κυλήσει και το μήλο. Ανάλογα συμπεριφέρονται και τα σώματα με μεγάλη μάζα, όπως τα φεγγάρια και οι πλανήτες. Ο χωροχρόνος είναι το πανί μας, το μήλο η Σελήνη και η Γη το μολύβδινο βαρίδι. Στο εξής κάνουμε λόγο για βαρυτική μάζα. (Δείτε εδώ ένα καταπληκτικό κόμιξ για τη θεωρία των βαρυτικών κυμάτων που επιβεβαιώθηκε πρόσφατα)

Θέλετε να μάθετε, και με το δίκιο σας, γιατί η Σελήνη δεν έχει τρακάρει προ πολλού με τη Γη. Εδώ υπεισέρχεται και ένας άλλος παράγοντας: η ταχύτητα. Τα ουράνια σώματα κινούνται. Αν η κινητική τους ενέργεια (η ταχύτητά τους) είναι αρκετά μεγάλη, η ελκτική δύναμη από ένα βαρύτερο σώμα μπορεί να αντισταθμιστεί – το ελαφρύτερο σώμα περιστρέφεται γύρω τους σε σταθερή απόσταση. Το συγκεκριμένο φαινόμενο μπορείτε να το παρατηρήσετε αν, για παράδειγμα, επισκεφθείτε ένα καζίνο. Φυσιολογικά, η μπίλια της ρουλέτας στο εσωτερικό ενός κοίλου δίσκου τείνει προς το κέντρο, όσο όμως διατηρεί μια ορισμένη ταχύτητα, παραμένει στην περιφέρεια. Δύο παράγοντες επενεργούν εν προκειμένω. Από τη μία η βαρύτητα, εξαιτίας της οποίας η σφαίρα έλκεται προς το κέντρο που βρίσκεται χαμηλότερα. Και από την άλλη η φυγόκεντρος δύναμη, η οποία εξαιτίας της περιστροφικής κίνησης ωθεί τη σφαίρα να απομακρυνθεί από το κέντρο σε ακτινική τροχιά. Το αποτέλεσμα είναι, όσο μειώνεται η κινητική ενέργεια της σφαίρας, τόσο να μειώνεται και η φυγόκεντρος δύναμη και να έλκεται η σφαίρα λόγω της βαρύτητας προς το κέντρο. Μία δεύτερη θεωρία λέει ότι, με απόλυτη βεβαιότητα, θα φύγετε από το καζίνο πανί με πανί, γι’ αυτό μην κάνετε το πείραμα, παρακαλώ.

Γη και Σελήνη υποκλίνονται μπροστά σ’ αυτή την εξισορρόπηση, γεγονός που δεν επιτρέπει στην κυρία Σελήνη να μας έρθει στο κεφάλι ή να εκτοξευτεί στα πέρατα του διαστήματος. Στην πραγματικότητα, η Σελήνη έρχεται καταπάνω μας. Συγχρόνως ωθείται προς το διάστημα με ταχύτητα κατά μέσο όρο 2,4 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Γενικά, μας κρατάει σε απόσταση, χωρίς όμως εμείς να τη στερούμαστε. Η απόστασή της από τη Γη είναι μεταβαλλόμενη, όπως και η ταχύτητα με την οποία διαγράφει την τροχιά της. Αυτό, πάλι, μας το εξηγούν οι Νόμοι του Κέπλερ. Ο Γιοχάνες Κέπλερ, Γερμανός αστρονόμος που έζησε στο τέλος του 16ου και στις αρχές του Που αιώνα, περιέγραψε τις κινήσεις των πλανητών στο ηλιακό σύστημα με τρεις βασικές αρχές:

1. Οι πλανήτες κινούνται σε ελλειψοειδείς τροχιές, στην κοινή εστία των οποίων βρίσκεται ο Ήλιος. (Με δύο λόγια, κινούνται ελλειπτικά γύρω από τον Ήλιο.)
2. Η επιβατική ακτίνα που συνδέει τον Ήλιο με τον κάθε πλανήτη σαρώνει σε ίσους χρόνους ίσα εμβαδά. (Πιο απλά: Κοντά στον Ήλιο ένας πλανήτης κινείται ταχύτερα από ό,τι μακριά του.)
3. Η αναλογία των κύβων (δύναμη εις την τρίτη) των μεγάλων ημιαξόνων και των τετραγώνων (δύναμη εις τη δευτέρα) των περιόδων περιφοράς είναι σταθερή για όλους τους πλανήτες. (Ένας αληθινός νόμος-γίγαντας, που προσδιορίζει τις αναλογίες ανάμεσα στους χρόνους περιφοράς και στις μέσες αποστάσεις των πλανητών από τον Ήλιο. Ο ίδιος ο Κέπλερ ήταν ενθουσιώδης: «Το μόνο που ισχύει με βεβαιότητα είναι ότι η αναλογία που υπάρχει ανάμεσα στους χρόνους περιφοράς δύο οποιωνδήποτε πλανητών και των μέσων αποστάσεών τους από τον Ήλιο είναι μία δεκαδική δύναμη με εκθέτη 1,5».
   

H συνέχεια εδώ: Γη και σελήνη: μια «έντονη» σχέση

Από το βιβλίο του Φρανκ Σέτσινγκ «Ειδήσεις από ένα άγνωστο σύμπαν» εκδόσεις Καστανιώτη

by Αντικλείδι , https://antikleidi.com

Συναφές: 

Μα τι είναι αυτά τα “βαρυτικά κύματα” που ακούμε από χτες; Η εξήγησή τους σ ένα θαυμάσιο κόμικ

Νυχτερινά φώτα: Βιοφωταύγεια