મંગળ પર ગુરુત્વાકર્ષણ છે? મંગળ કેમ અલગ છે?

તકનીકી દૃષ્ટિકોણથી, માનવ ઉડાન મંગળકોસ્મોનૉટિક્સના વિકાસના વર્તમાન તબક્કે તેના સમયના અભિયાન કરતાં વધુ મુશ્કેલ ઉપક્રમ નથી. ચંદ્ર. નિષ્ણાતો માને છે કે ટેક્નોલોજી પોતે જ પ્રથમ આંતરગ્રહીય અભિયાનને ગોઠવવા માટે લગભગ તૈયાર છે. પરંતુ મંગળયાન માનવ મિશન થાય તે પહેલાં, વૈજ્ઞાનિકોએ અસંખ્ય બાયોમેડિકલ સમસ્યાઓ હલ કરવી પડશે. તદુપરાંત, આજે તે પહેલેથી જ સ્પષ્ટ છે કે મંગળના પ્રોજેક્ટ માટે વ્યૂહરચના વિકસાવવામાં, માનવ પરિબળ મુખ્ય પ્રાથમિકતા હશે, અને વ્યક્તિ મિશનમાં સૌથી સંવેદનશીલ કડી હશે, જે તેના અમલીકરણની સંભાવનાને મોટા ભાગે નક્કી કરે છે.

મંગળયાન માનવસહિત અભિયાનને તબીબી અને જૈવિક સમર્થન એ વૈજ્ઞાનિકો માટે નવું કાર્ય છે. મંગળયાન મિશન માટે ભ્રમણકક્ષામાં માનવ સંચાલિત ફ્લાઇટ્સ માટે ઘણા સાબિત સિદ્ધાંતો, પદ્ધતિઓ અને બાયોમેડિકલ સપોર્ટના માધ્યમોનો ઉપયોગ અસ્વીકાર્ય છે. આંતરગ્રહીય ફ્લાઇટની વિશેષતાઓમાં, ખાસ કરીને, પૃથ્વી સાથેના સંચાર માટેની અન્ય પરિસ્થિતિઓ, ગુરુત્વાકર્ષણ પ્રભાવોનું ફેરબદલ અને મંગળની સપાટી પર પ્રવૃત્તિ શરૂ કરતા પહેલા ગુરુત્વાકર્ષણને અનુકૂલનનો મર્યાદિત સમય, વધેલા કિરણોત્સર્ગ અને ચુંબકીયની ગેરહાજરી. ક્ષેત્ર

સ્ટેશન પર છેલ્લી સદીના અંતમાં 438-દિવસની ઓર્બિટલ ફ્લાઇટ હાથ ધરવામાં આવી હતી " દુનિયા» ડૉક્ટર-કોસ્મોનૉટ વેલેરિયા પોલિકોવાલાંબા ગાળાના અવકાશ મિશન માટે મૂળભૂત બાયોમેડિકલ પ્રતિબંધોની ગેરહાજરી દર્શાવે છે. હાલમાં, માનવ શરીરમાં એવા કોઈ નોંધપાત્ર ફેરફારોની ઓળખ કરવામાં આવી નથી કે જે અવકાશ ફ્લાઇટની અવધિમાં વધુ વ્યવસ્થિત વધારો અને મંગળ અભિયાનના અમલીકરણને અટકાવી શકે, - બાયોમેડિકલ પ્રોબ્લેમ્સ સંસ્થાના ડિરેક્ટર, એકેડેમિશિયન પર ભાર મૂકે છે. એનાટોલી ગ્રિગોરીવ.

બીજી વસ્તુ અવકાશયાત્રીઓને ગેલેક્ટીક અને સૌર કોસ્મિક રેડિયેશનથી બચાવવાની સમસ્યા છે, જે પૃથ્વીના મેગ્નેટોસ્ફિયરની બહાર નોંધપાત્ર રીતે વધશે. ફ્લાઇટના બે વર્ષ માટે, રેડિયેશનની કુલ માત્રા બે વાર સ્વીકાર્ય કરતાં વધી શકે છે. તેથી, ખાસ એન્ટિ-રેડિયેશન સંરક્ષણ વિકસાવવું જરૂરી છે. હાલમાં, વિકાસકર્તાઓ માળખાકીય સુરક્ષાને પ્રાધાન્ય આપવાનું વલણ ધરાવે છે: ઇંધણ, પાણી અને અન્ય પુરવઠો સાથેની ટાંકીઓ જીવંત કમ્પાર્ટમેન્ટની આસપાસ સ્થિત છે. આ લગભગ 80-100 g/cm 2 નું રક્ષણ પૂરું પાડે છે.

અવકાશયાત્રીઓ જ્યારે મંગળની સપાટી પર હોય ત્યારે ગંભીર રીતે ઇરેડિયેટ થઈ શકે છે. અમેરિકન ઉપકરણ પર સ્થાપિત રશિયન હેન્ડ ઉપકરણ દ્વારા કરવામાં આવેલ માપ મંગળ ઓડીસીદર્શાવે છે કે સૌર જ્વાળાઓ દરમિયાન ગ્રહની સપાટી પરથી પ્રતિબિંબિત ન્યુટ્રોન પ્રવાહની તીવ્રતા સો ગણી વધી શકે છે અને અવકાશયાત્રીઓ માટે ઘાતક માત્રામાં પહોંચી શકે છે. પરિણામે, તેઓ સૌર "શાંત" સમયગાળા દરમિયાન જ મંગળની સપાટી પર ઉતરી શકે છે.

બીજી સમસ્યા અવકાશયાત્રીઓના પોષણની છે. એવું લાગે છે કે આ પ્રથા વર્ષોથી ચાલી રહી છે. અવકાશયાનના ક્રૂ આજની જેમ, સબલિમેટેડ (સૂકા) ઉત્પાદનોની રાહ જોઈ રહ્યા છે. તે પાણી ઉમેરવા માટે પૂરતું છે, ગરમ કરો - અને ટેબલ પર. જો કે, આ ઉત્પાદનો ગમે તેટલા સારા અને સ્વાદિષ્ટ હોય, તેમને વધુ પરિચિત ખોરાક સાથે વૈવિધ્યીકરણ કરવાની જરૂર છે. અવકાશયાત્રીઓ ઇંડા ખાય તે માટે વહાણમાં પક્ષીઓ રાખવાનો વિચાર અદૃશ્ય થઈ ગયો છે. પ્રયોગો દર્શાવે છે તેમ, નવજાત બચ્ચાઓ વજનહીનતાને અનુકૂલિત કરવામાં સક્ષમ નથી. તે માછલી અને શેલફિશ સાથે સરળ હોવાનું બહાર આવ્યું છે, પરંતુ તે ખૂબ ધીમેથી વધે છે, અને અવકાશયાત્રીઓ મંગળના માર્ગ પર તાજી માછલી ખાવા માટે સક્ષમ થવાની સંભાવના નથી. સંપૂર્ણ નિશ્ચિતતા સાથે શું કહી શકાય તે એ છે કે આંતરગ્રહીય જહાજ પર એક ગ્રીનહાઉસ હશે. સાચું, નાનું.

ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ બાયોમેડિકલ પ્રોબ્લેમ્સના નિષ્ણાતોએ "સ્પેસ ગાર્ડન" નો પ્રોટોટાઇપ ડિઝાઇન કર્યો છે. તે એક સિલિન્ડર છે જેમાં ખાતરોથી ગર્ભિત રોલર્સનો સમૂહ મૂકવામાં આવે છે. તેની આંતરિક સપાટી સેંકડો લાલ અને વાદળી ડાયોડથી ઢંકાયેલી છે, જે સૂર્યપ્રકાશની ભૂમિકા ભજવે છે. જેમ જેમ છોડ વધે છે તેમ રોલર ફરે છે, તેમના ટોચને પ્રકાશ સ્ત્રોતની નજીક લાવે છે. જ્યારે કેટલાક રોલરો પર માત્ર ગ્રીન્સ અંકુરિત થાય છે, જ્યારે અન્ય પર તે લણણી શક્ય છે. ઇન્સ્ટોલેશનનો પ્રોટોટાઇપ તમને દર ચાર દિવસે લગભગ 200 ગ્રામ હરિયાળી મેળવવાની મંજૂરી આપે છે. રોલરો અને પ્રકાશ સ્ત્રોતોની સંખ્યામાં વધારો સાથે, મશીનની ઉત્પાદકતા વધે છે. ખોરાક પૂરો પાડવા ઉપરાંત, "અવકાશ કૃષિ" આંતરગ્રહીય જહાજ પરના વાતાવરણને પુનર્જીવિત કરવાની સમસ્યાને હલ કરવામાં પણ મદદ કરશે.

પછી પાણીની સમસ્યા છે. એવો અંદાજ છે કે અવકાશયાત્રીને દરરોજ 2.5 લિટર પાણીની જરૂર પડે છે. તેથી બોર્ડ પર તેમાંથી ઘણા ટન હોવા જોઈએ. પુનર્જીવન પ્રણાલીની મદદથી પાણીનો ભાગ પરિભ્રમણમાં પાછો આવશે. આદર્શ વિકલ્પ એ વહાણ પર બંધ ભૌતિક અને રાસાયણિક પ્રણાલીઓ બનાવવાનો છે, જેની મદદથી પદાર્થોનું સંપૂર્ણ પરિભ્રમણ પ્રાપ્ત થાય છે. પરંતુ, દેખીતી રીતે, આ એક જગ્યાએ દૂરના ભવિષ્યની બાબત છે.

મનોવૈજ્ઞાનિક સમસ્યાઓ પણ છે. મંગળનું અંતર વધારે હોવાથી રેડિયો સિગ્નલ માત્ર 20-30 મિનિટ માટે એક દિશામાં પ્રચાર કરશે. નિયંત્રણ કેન્દ્ર પાસે કટોકટીની પરિસ્થિતિઓમાં હસ્તક્ષેપ કરવા માટે પૂરતો સમય નથી. પૃથ્વી, શ્રેષ્ઠ રીતે, એક સલાહકાર બનશે, અને મુખ્ય નિર્ણય લેવાની પ્રક્રિયા જહાજ પર આગળ વધશે.

અને, મંગળયાન માનવસહિત અભિયાન શરૂ થાય તે પહેલાં, વૈજ્ઞાનિકો રશિયન માર્સ-500 પ્રયોગ દરમિયાન આમાંની ઘણી સમસ્યાઓ હલ કરવાનો પ્રયાસ કરશે. આ વાસ્તવિક ફ્લાઇટ નહીં હોય, પરંતુ તેનું ખૂબ જ સચોટ અનુકરણ હશે: છ જણનો ક્રૂ પાંચ દબાણયુક્ત, વાતચીત મોડ્યુલો ધરાવતા ગ્રાઉન્ડ કોમ્પ્લેક્સમાં 520 દિવસ પસાર કરશે. તેમાંથી એક મંગળની સપાટીનું અનુકરણ કરશે.

મોડ્યુલો એવા ઉપકરણોથી ભરેલા હોય છે જે તેમની અંદર તમામ પ્રકારના પરિમાણોની નોંધણી કરે છે અને પરીક્ષકોના તબીબી સૂચકાંકોનું નિરીક્ષણ કરે છે. વૈજ્ઞાનિકો માટે એ સમજવું અગત્યનું રહેશે કે ટીમના લોકો મંગળયાનની ફ્લાઇટની સ્થિતિની નજીકના વાતાવરણમાં કેવી રીતે વર્તે છે. બધા પરિણામો - ટીમમાં સંબંધો કેવી રીતે વિકસિત થયાથી લઈને આહાર સુધી - નિષ્ણાતો દ્વારા વિશ્લેષણ કરવામાં આવશે. આ વાસ્તવિક ફ્લાઇટમાં ઊભી થઈ શકે તેવી મહત્તમ સંભવિત પરિસ્થિતિઓને ધ્યાનમાં લેશે અને તેમના ઉકેલમાં ફાળો આપશે.

આજની તારીખે, "ગ્રાઉન્ડ ઇન્ટરપ્લેનેટરી ફ્લાઇટ" માં ભાગ લેવા માંગતા ઘણા લોકો પહેલેથી જ છે - મોટે ભાગે પુરુષો. અમુક અંશે, આ સમજી શકાય તેવું છે: તે પહેલેથી જ સ્પષ્ટ થઈ ગયું છે કે શારીરિક અને મનોવૈજ્ઞાનિક ગુણોની દ્રષ્ટિએ, મંગળ પર પગ મૂકનાર પુરુષો કરતાં સ્ત્રીઓ ઘણી ઓછી છે. પ્રયોગમાં છ લોકો ભાગ લેશે, જો કે ગ્રહની વાસ્તવિક ઉડાનમાં, ફક્ત ચાર લોકો જ આ અભિયાનનો ભાગ હશે.

નોંધનીય છે કે રશિયામાં માર્સ-500 પ્રયોગની જાહેરાત થયા બાદ તરત જ યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સે પણ સિમ્યુલેશન ફ્લાઇટ માટે સ્વયંસેવકોની ભરતી કરવાનું શરૂ કર્યું હતું. સાચું, પરીક્ષકો તેમાં ફક્ત ચાર મહિના પસાર કરશે.

ગમે છે પ્રેમ હાહા વાહ ઉદાસ ગુસ્સે

21 માર્ચ, 2016 ના રોજ, NASA એ તેની વેબસાઇટ પર મંગળના ગુરુત્વાકર્ષણનો એક નવો, સૌથી વિગતવાર નકશો રજૂ કર્યો, જે લાલ ગ્રહના છુપાયેલા આંતરિક ભાગની ઝલક આપે છે.

“ગુરુત્વાકર્ષણ નકશા આપણને ગ્રહની અંદર જોવાની મંજૂરી આપે છે, એક્સ-રેની જેમ કે જેનો ઉપયોગ ડૉક્ટર દર્દીની અંદર જોવા માટે કરે છે. નવો ગુરુત્વાકર્ષણ નકશો મંગળના ભાવિ સંશોધન માટે ઉપયોગી થશે કારણ કે ગુરુત્વાકર્ષણની વિસંગતતાઓનું જ્ઞાન ભવિષ્યના મિશનને ગ્રહની ભ્રમણકક્ષામાં વધુ સચોટ રીતે મદદ કરશે. આ ઉપરાંત, અમારા નકશાનું સુધારેલું રિઝોલ્યુશન અમને મંગળના કેટલાક પ્રદેશોની રચનાને સમજવામાં મદદ કરશે," મેસેચ્યુસેટ્સ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ ટેક્નોલોજીના એન્ટોનિયો જેનોવાએ જણાવ્યું હતું, અભ્યાસ પ્રકાશનના મુખ્ય લેખક.

સુધારેલ ગુરુત્વાકર્ષણ નકશો કેટલાક સીમા લક્ષણો કેવી રીતે રચાય છે તે માટે એક નવી સમજૂતી આપે છે, જે પ્રમાણમાં સપાટ ઉત્તરીય નીચાણવાળા વિસ્તારોને ભારે ક્રેટેડ દક્ષિણ હાઇલેન્ડઝથી અલગ કરે છે. ઉપરાંત, સંશોધકોની ટીમે, સૂર્ય અને બે ઉપગ્રહોના ગુરુત્વાકર્ષણ આકર્ષણને કારણે મંગળના પોપડા અને આવરણમાં ભરતીનું વિશ્લેષણ કરીને પુષ્ટિ કરી કે મંગળ પર પ્રવાહી બાહ્ય પથ્થરનો કોર છે. અને અંતે, છેલ્લા 11 વર્ષોમાં મંગળના બદલાતા ગુરુત્વાકર્ષણનું અવલોકન કરીને, ટીમને કાર્બન ડાયોક્સાઇડનો વિશાળ જથ્થો મળ્યો જે શિયાળા દરમિયાન મંગળના ધ્રુવીય કેપ્સ પર વાતાવરણમાંથી જામી જાય છે.

મંગળ ગુરુત્વાકર્ષણ નકશો. ઉત્તર ધ્રુવનું દૃશ્ય. સૌથી વધુ ગુરુત્વાકર્ષણ ધરાવતા પ્રદેશો સફેદ અને લાલ રંગમાં ચિહ્નિત થયેલ છે. વાદળી રંગ નીચલા ગુરુત્વાકર્ષણવાળા વિસ્તારોને સૂચવે છે. ક્રેડિટ્સ: MIT/UMBC-CRESST/GSFC

મંગળની પરિક્રમા કરતા ત્રણ અવકાશયાનના નેટવર્કનો ઉપયોગ કરીને નકશો મેળવવામાં આવ્યો હતો: માર્સ ગ્લોબલ સર્વેયર (MGS), માર્સ ઓડિસી (ODY) અને માર્સ રિકોનિસન્સ ઓર્બિટર (MRO). અન્ય ગ્રહોની જેમ, મંગળનું ગુરુત્વાકર્ષણ અવકાશયાન દ્વારા અનુભવાય છે અને તેમની ભ્રમણકક્ષામાં થોડો ફેરફાર થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, પર્વત પરનું ગુરુત્વાકર્ષણ થોડું મજબૂત હશે, અને ખીણ પર તે થોડું નબળું હશે.

અવકાશયાનના માર્ગમાં નાના ફેરફારો નોંધવામાં આવ્યા હતા અને પૃથ્વી પર પાછા મોકલવામાં આવ્યા હતા. આ વધઘટનો ઉપયોગ લાલ ગ્રહના ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રના નકશા માટે કરવામાં આવતો હતો.

મંગળ ગુરુત્વાકર્ષણ નકશો. દક્ષિણ ધ્રુવનું દૃશ્ય. સૌથી વધુ ગુરુત્વાકર્ષણ ધરાવતા પ્રદેશો સફેદ અને લાલ રંગમાં ચિહ્નિત થયેલ છે. વાદળી રંગ નીચલા ગુરુત્વાકર્ષણવાળા વિસ્તારોને સૂચવે છે. ક્રેડિટ્સ: MIT/UMBC-CRESST/GSFC

“નવા નકશા સાથે, અમે લગભગ 100 કિલોમીટરમાં ગુરુત્વાકર્ષણની નાની વિસંગતતાઓ જોઈ શક્યા. અમે લગભગ 120 કિલોમીટરના રિઝોલ્યુશન સાથે મંગળના પોપડાની જાડાઈ નક્કી કરી. બહેતર રિઝોલ્યુશન એ અર્થઘટન કરવામાં મદદ કરશે કે મંગળના ઇતિહાસમાં ઘણા પ્રદેશોમાં ગ્રહનો પોપડો કેવી રીતે બદલાયો છે," એન્ટોનિયો જેનોવાએ ઉમેર્યું.

ઉદાહરણ તરીકે, એસીડાલિયા પ્લેનિટીયા અને ટેમ્પે ટેરા વચ્ચેનો નીચો ગુરુત્વાકર્ષણ વિસ્તાર ભૂગર્ભ ચેનલોની સિસ્ટમને આભારી છે જે અબજો વર્ષો પહેલા, જ્યારે મંગળની આબોહવા ભેજવાળી હતી, ત્યારે દક્ષિણના ઉચ્ચ પ્રદેશોથી ઉત્તરીય નીચાણવાળા વિસ્તારોમાં પાણી અને કાંપ વહન કરે છે.

મંગળનો ગુરુત્વાકર્ષણ નકશો થારસીસ જ્વાળામુખી પ્રદેશ દર્શાવે છે. ઓછામાં ઓછા ગુરુત્વાકર્ષણવાળા વાદળી પ્રદેશો મંગળના લિથોસ્ફિયરમાં તિરાડો હોઈ શકે છે. ક્રેડિટ્સ: MIT/UMBC-CRESST/GSFC

આ વિસંગતતા માટે વૈકલ્પિક સમજૂતી એ છે કે તે લિથોસ્ફિયરમાં ચાટ અથવા ધનુષને કારણે હોઈ શકે છે, મંગળના બાહ્ય પડ, થારસીસ પ્રદેશની રચનાને કારણે. આ પ્રદેશ એક જ્વાળામુખી ઉચ્ચપ્રદેશ છે જે હજારો કિલોમીટર સુધી ફેલાયેલો છે અને તેમાં સૌરમંડળનો સૌથી મોટો જ્વાળામુખી છે. જ્યારે જ્વાળામુખી વધ્યો, ત્યારે લિથોસ્ફિયર તેમના પ્રચંડ વજન હેઠળ નમી ગયો.

નવા ગુરુત્વાકર્ષણ નકશાએ ટીમને પુષ્ટિ કરવાની મંજૂરી આપી હતી કે મંગળનો બાહ્ય પ્રવાહી ખડકાળ કોર છે, તેમજ મંગળની ભરતીના માપન શુદ્ધ છે.

મંગળના ગુરુત્વાકર્ષણમાં ફેરફારો અગાઉ MGS અને ODY ધ્રુવીય બરફ અવલોકન મિશન દ્વારા માપવામાં આવ્યા છે. એમઆરઓ સૌપ્રથમ ગ્રહના સમૂહનું નિરીક્ષણ કરવા માટે લાગુ કરવામાં આવ્યું હતું. વૈજ્ઞાનિકોએ નક્કી કર્યું છે કે શિયાળામાં, વાતાવરણમાંથી 3-4 ટ્રિલિયન ટન કાર્બન ડાયોક્સાઇડ જામી જાય છે, જેમાંથી ધ્રુવીય કેપ્સ બને છે. આ મંગળના સમગ્ર વાતાવરણના દળના 12 થી 16 ટકા જેટલું છે.

ગમે છે પ્રેમ હાહા વાહ ઉદાસ ગુસ્સે

રોમન ઝખારોવ
મુખ્ય સંપાદક

તે જાણીતું છે કે પૃથ્વી ધ્રુવો પર ચપટી, દડાનો આકાર ધરાવે છે. તેથી, ગ્રહના જુદા જુદા ભાગોમાં સમાન શરીરનું વજન (આકર્ષણ બળ દ્વારા નિર્ધારિત) સમાન નથી. ઉદાહરણ તરીકે, એક પુખ્ત, ઉચ્ચ અક્ષાંશથી વિષુવવૃત્ત તરફ સ્થળાંતર કર્યા પછી, લગભગ 0.5 કિલો "વજન ગુમાવશે". સૌરમંડળના અન્ય ગ્રહો પર ગુરુત્વાકર્ષણ બળ કેટલું છે?

સર ન્યૂટનનો સિદ્ધાંત

શાસ્ત્રીય મિકેનિક્સના સ્થાપક પિતાઓમાંના એક, મહાન અંગ્રેજી ગણિતશાસ્ત્રી, ભૌતિકશાસ્ત્રી અને ખગોળશાસ્ત્રી આઇઝેક ન્યૂટને, આપણા ગ્રહની આસપાસ ચંદ્રની ગતિનો અભ્યાસ કરતા, 1666 માં સાર્વત્રિક ગુરુત્વાકર્ષણનો કાયદો ઘડ્યો. વૈજ્ઞાનિકના મતે, તે ગુરુત્વાકર્ષણનું બળ છે જે અવકાશમાં અને પૃથ્વી પરના તમામ શરીરની ગતિવિધિઓને નીચે આપે છે, પછી ભલે તે તારાઓની આસપાસ ફરતા ગ્રહો હોય કે પછી શાખાઓમાંથી પડતા સફરજન હોય. કાયદા અનુસાર, બે ભૌતિક શરીરના આકર્ષણનું બળ તેમના સમૂહના ઉત્પાદનના પ્રમાણસર અને શરીર વચ્ચેના અંતરના વર્ગના વિપરિત પ્રમાણસર છે.

જો આપણે પૃથ્વી અને અન્ય ગ્રહો અથવા ખગોળીય પદાર્થો પરના ગુરુત્વાકર્ષણ વિશે વાત કરીએ, તો ઉપરથી તે સ્પષ્ટ થાય છે કે તે પદાર્થના સમૂહના પ્રમાણસર છે અને તેની ત્રિજ્યાના વર્ગના વિપરિત પ્રમાણમાં છે. અવકાશ યાત્રા શરૂ કરતા પહેલા, આપણા ગ્રહ પરના ગુરુત્વાકર્ષણ બળોને ધ્યાનમાં લો.

વજન અને સમૂહ

ભૌતિક શબ્દો વિશે થોડાક શબ્દો. શાસ્ત્રીય મિકેનિક્સનો સિદ્ધાંત જણાવે છે કે અવકાશ પદાર્થ સાથે શરીરની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના પરિણામે ગુરુત્વાકર્ષણ ઉદ્ભવે છે. આ શરીર આધાર અથવા સસ્પેન્શન પર જે બળથી કાર્ય કરે છે તેને શરીરનું વજન કહેવામાં આવે છે. આ જથ્થાનું એકમ ન્યુટન (N) છે. ભૌતિકશાસ્ત્રમાં વજન, બળની જેમ, અક્ષર F દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે અને સૂત્ર F \u003d mg દ્વારા ગણવામાં આવે છે, જ્યાં ગુણાંક g એ મુક્ત પતનનું પ્રવેગ છે (આપણા ગ્રહની સપાટીની નજીક g \u003d 9.81 m/s 2) .

સમૂહને મૂળભૂત ભૌતિક પરિમાણ તરીકે સમજવામાં આવે છે જે શરીરમાં સમાયેલ પદાર્થની માત્રા અને તેના નિષ્ક્રિય ગુણધર્મોને નિર્ધારિત કરે છે. પરંપરાગત રીતે કિલોગ્રામમાં માપવામાં આવે છે. આપણા ગ્રહના કોઈપણ ખૂણામાં અને સૂર્યમંડળમાં પણ શરીરનું દળ સ્થિર છે.

જો પૃથ્વીનો કડક ગોળાકાર આકાર હોત, તો સમુદ્ર સપાટી પર પૃથ્વીની સપાટીના વિવિધ ભૌગોલિક અક્ષાંશો પર ચોક્કસ પદાર્થનું વજન યથાવત રહેશે. પરંતુ આપણા ગ્રહમાં ક્રાંતિના લંબગોળ આકારનો આકાર છે, અને ધ્રુવીય ત્રિજ્યા વિષુવવૃત્ત કરતા 22 કિમી ટૂંકી છે. તેથી, સાર્વત્રિક ગુરુત્વાકર્ષણના કાયદા અનુસાર, ધ્રુવ પરના શરીરનું વજન વિષુવવૃત્ત કરતાં 1/190 વધુ હશે.

ચંદ્ર અને સૂર્ય પર

સૂત્રના આધારે, અન્ય ગ્રહો અને ખગોળશાસ્ત્રીય સંસ્થાઓ પરના ગુરુત્વાકર્ષણની ગણતરી સરળતાથી કરી શકાય છે, તેમના સમૂહ અને ત્રિજ્યાને જાણીને. માર્ગ દ્વારા, આ જથ્થાઓ નક્કી કરવા માટેની પદ્ધતિઓ અને પદ્ધતિઓ એ જ ન્યુટનના સાર્વત્રિક ગુરુત્વાકર્ષણના નિયમ અને કેપ્લરના 3જા નિયમ પર આધારિત છે.

આપણા માટે સૌથી નજીકના કોસ્મિક બોડીનો સમૂહ - ચંદ્ર - 81 ગણો છે, અને ત્રિજ્યા સંબંધિત પાર્થિવ પરિમાણો કરતાં 3.7 ગણો ઓછો છે. આમ, આપણા ગ્રહના એકમાત્ર કુદરતી ઉપગ્રહ પરના કોઈપણ શરીરનું વજન પૃથ્વી કરતાં છ ગણું ઓછું હશે, જ્યારે મુક્ત પતનનું પ્રવેગ 1.6 m/s 2 હશે.

આપણા લ્યુમિનરી (વિષુવવૃત્તની નજીક) ની સપાટી પર, આ પરિમાણનું મૂલ્ય 274 m/s 2 છે - સૌરમંડળમાં મહત્તમ. અહીં, ગુરુત્વાકર્ષણ બળ પૃથ્વી કરતાં 28 ગણું વધારે છે. ઉદાહરણ તરીકે, 80 કિલો વજન ધરાવતી વ્યક્તિનું વજન પૃથ્વી પર લગભગ 800 N, ચંદ્ર પર 130 N અને સૂર્ય પર 22,000 N કરતાં વધુ છે.

2006 માં, વિશ્વભરના ખગોળશાસ્ત્રીઓ એ ધ્યાનમાં લેવા સંમત થયા કે સૌરમંડળમાં આઠ ગ્રહોનો સમાવેશ થાય છે (પ્લુટોને વામન ગ્રહ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવ્યો હતો). પરંપરાગત રીતે, તેઓ બે વર્ગોમાં વહેંચાયેલા છે:

  • પાર્થિવ જૂથ (બુધથી મંગળ).
  • જાયન્ટ્સ (ગુરુથી નેપ્ચ્યુન સુધી).

અન્ય ગ્રહો પર ગુરુત્વાકર્ષણનું નિર્ધારણ ચંદ્ર માટે સમાન સિદ્ધાંત અનુસાર કરવામાં આવે છે.

સૌરમંડળના કેન્દ્રમાં

પ્રથમ જૂથ સાથે જોડાયેલા અવકાશ પદાર્થો એસ્ટરોઇડ પટ્ટાની ભ્રમણકક્ષાની અંદર સ્થિત છે. આ ગ્રહો નીચેની રચના દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે:

  • મધ્ય પ્રદેશ એ લોખંડ અને નિકલથી બનેલો ગરમ અને ભારે કોર છે.
  • મેન્ટલ, જેમાંથી મોટાભાગના અલ્ટ્રામેફિક અગ્નિકૃત ખડકો છે.
  • સિલિકેટ્સથી બનેલો પોપડો (એક અપવાદ બુધ છે). વાતાવરણની પાતળીતાને લીધે, તેનું ઉપરનું સ્તર ઉલ્કાઓ દ્વારા ભારે નાશ પામે છે).

કેટલાક ખગોળશાસ્ત્રીય પરિમાણો અને અન્ય ગ્રહો પરના ગુરુત્વાકર્ષણ કોષ્ટકમાં સંક્ષિપ્તમાં પ્રતિબિંબિત થાય છે.

કોષ્ટકમાંના ડેટાનો ઉપયોગ કરીને, તે નિર્ધારિત કરી શકાય છે કે બુધ અને મંગળની સપાટી પર ગુરુત્વાકર્ષણ બળ પૃથ્વી કરતાં 2.6 ગણું ઓછું છે, અને શુક્ર પર અવકાશયાત્રીનું વજન તેના કરતા માત્ર 1/10 ભાગ ઓછું હશે. પૃથ્વી

જાયન્ટ્સ અને વામન

વિશાળ ગ્રહો અથવા બાહ્ય ગ્રહો મુખ્ય એસ્ટરોઇડ પટ્ટાની ભ્રમણકક્ષાની બહાર સ્થિત છે. આ દરેક શરીરના હૃદયમાં નાના કદનો એક પથ્થરનો કોર છે, જે વિશાળ વાયુયુક્ત સમૂહથી ઢંકાયેલો છે, જેમાં મુખ્યત્વે એમોનિયા, મિથેન અને હાઇડ્રોજનનો સમાવેશ થાય છે. જાયન્ટ્સ પાસે તેમની ધરીની આસપાસ પરિભ્રમણનો ટૂંકા સમય હોય છે (9 થી 17 કલાક સુધી), અને ગુરુત્વાકર્ષણ પરિમાણો નક્કી કરતી વખતે, કેન્દ્રત્યાગી દળોની ક્રિયાને ધ્યાનમાં લેવી જરૂરી છે.

ગુરુ અને નેપ્ચ્યુન પર શરીરનું વજન પૃથ્વી કરતાં વધારે હશે, પરંતુ અન્ય ગ્રહો પર ગુરુત્વાકર્ષણ પૃથ્વી કરતાં થોડું ઓછું છે. આ પદાર્થોમાં ઘન અથવા પ્રવાહી સપાટી હોતી નથી; તેથી, ઉપલા મેઘ સ્તરની સીમા માટે ગણતરીઓ હાથ ધરવામાં આવે છે (કોષ્ટક જુઓ).

વિશાળ ગ્રહો
ભ્રમણકક્ષા ત્રિજ્યા (મિલિયન કિમી)ત્રિજ્યા (હજાર કિમી)વજન (કિલો)પ્રવેગક મુક્ત. ફોલ g (m/s 2)અવકાશયાત્રી વજન (N)
ગુરુ778 71 1.9×10 2723,95 1677
શનિ1429 60 5.7×10 2610,44 730
યુરેનસ2871 26 8.7×10 258,86 620
નેપ્ચ્યુન4504 25 1.0×10 2611,09 776

(નોંધ: ઘણા સ્રોતોમાં શનિ પરનો ડેટા (ડિજિટલ અને પ્રિન્ટેડ) ખૂબ જ વિરોધાભાસી છે).

નિષ્કર્ષમાં, કેટલાક વિચિત્ર તથ્યો જે અન્ય ગ્રહો પર ગુરુત્વાકર્ષણ શું છે તેનો વિઝ્યુઅલ ખ્યાલ આપે છે. માનવજાતના પ્રતિનિધિઓ દ્વારા મુલાકાત લીધેલ એકમાત્ર અવકાશી પદાર્થ ચંદ્ર છે. અમેરિકન અવકાશયાત્રી નીલ આર્મસ્ટ્રોંગના સંસ્મરણો અનુસાર, ભારે રક્ષણાત્મક પોશાક તેને અને તેના સાથીદારોને સપાટીથી ચંદ્ર મોડ્યુલ સીડીના ત્રીજા પગલા સુધી - બે મીટર સુધીની ઊંચાઈ સુધી સરળતાથી કૂદકા મારતા અટકાવી શક્યો નહીં. આપણા ગ્રહ પર, સમાન પ્રયત્નો માત્ર 30-35 સે.મી.ના જમ્પમાં પરિણમ્યા.

અન્ય કેટલાક વામન ગ્રહો સૂર્યની આસપાસ ફરે છે. સૌથી મોટામાંના એક - સેરેસ -નો સમૂહ 7.5 હજાર ગણો ઓછો છે, અને ત્રિજ્યા પૃથ્વી કરતા બે ડઝન ગણો ઓછો છે. તેના પર ગુરુત્વાકર્ષણનું બળ એટલું નબળું છે કે અવકાશયાત્રી લગભગ 2 ટન વજનના ભારને સરળતાથી ખસેડી શકે છે, અને "વામન" ની સપાટી પરથી ધકેલવાથી તે ખાલી બાહ્ય અવકાશમાં ઉડી જશે.

નાણાંકીય બાબત

અમેરિકાએ 1960 અને 1970ના દાયકામાં એપોલો ચંદ્ર કાર્યક્રમમાં અંદાજે $25 બિલિયનનું રોકાણ કર્યું હતું. એપોલો 11 પછી જે મિશન હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા તેની કિંમત થોડી ઓછી હતી. મંગળ પર જવાનો રસ્તો પૃથ્વીવાસીઓ માટે વધુ ખર્ચાળ હશે. લાલ ગ્રહ પર જવા માટે, 52 થી 402 મિલિયન કિમી દૂર કરવું જરૂરી છે. આ મંગળની ભ્રમણકક્ષાની વિશિષ્ટતાને કારણે છે.

વધુમાં, રહસ્યમય જગ્યા વિવિધ જોખમોથી ભરેલી છે. આ કારણે એક સાથે અનેક અવકાશયાત્રીઓને મોકલવાની જરૂર છે. તે જ સમયે, માત્ર એક વ્યક્તિની ફ્લાઇટ લગભગ એક અબજ ડોલરનો ખર્ચ કરશે. સામાન્ય રીતે, ફ્લાઇટની ઊંચી કિંમતને "મંગળ પર જવાની સમસ્યાઓ" ની સૂચિમાં સુરક્ષિત રીતે સમાવી શકાય છે.

સ્પેસ ટેક્નોલોજી અને ઉપકરણો સાથે વાતચીત કરતા લોકો પાસે ખાસ કપડાં હોય છે. તે સૂક્ષ્મજીવાણુઓ સામે રક્ષણ કરવા માટે જરૂરી છે જે અવકાશની સ્થિતિમાં રહેવા માટે સક્ષમ છે. એક જટિલ જીવતંત્ર ડીનોકોકસ રેડિયોડ્યુરન્સ છે, જેના માટે 5000 ગ્રે ગામા રેડિયેશન જોખમી નથી. આ કિસ્સામાં, પુખ્ત વ્યક્તિનું મૃત્યુ પાંચ ગ્રેમાંથી થાય છે. આ બેક્ટેરિયમનો નાશ કરવા માટે, તેને લગભગ 25 મિનિટ સુધી ઉકાળવું આવશ્યક છે.

ડીનોકોકસનું નિવાસસ્થાન લગભગ કોઈપણ જગ્યાએ હોઈ શકે છે. જો બેક્ટેરિયમ અવકાશમાં સમાપ્ત થાય તો શું થશે તેની આગાહી કરવી મુશ્કેલ છે. તેણી એક વાસ્તવિક આપત્તિ હોઈ શકે છે. આ સંદર્ભમાં, જીવન અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે તેવા ગ્રહો પર વ્યક્તિના ઉતરાણને લગતા મુદ્દાઓના વિવેચકોના ભાગ પર ગરમ ચર્ચા છે.

મુસાફરીનો માર્ગ

આજે, તમામ અવકાશ પ્રવૃત્તિઓ રોકેટની મદદથી કરવામાં આવે છે. જમીન પરથી ઉતરવા માટે જરૂરી ઝડપ 11.2 km/s (અથવા 40,000 km/h) છે. નોંધ કરો કે બુલેટની ઝડપ લગભગ 5,000 કિમી પ્રતિ કલાક છે.

અવકાશમાં મોકલવામાં આવતા ઉડ્ડયન ઉપકરણો બળતણ પર ચાલે છે, જેનો ભંડાર રોકેટ પર અનેક ગણો બોજ નાખે છે. તદુપરાંત, તે ચોક્કસ જોખમ સાથે સંકળાયેલું છે. પરંતુ તાજેતરમાં, રોકેટ ઉપકરણોની મૂળભૂત બિનકાર્યક્ષમતા ખાસ ચિંતાનો વિષય છે.

આપણે ઉડવાની એક જ રીત જાણીએ છીએ - જેટ. પરંતુ ઓક્સિજન વિના બળતણનું દહન શક્ય નથી. તેથી, વિમાન પૃથ્વીના વાતાવરણમાંથી બહાર નીકળી શકતા નથી.

વૈજ્ઞાનિકો સક્રિયપણે કમ્બશનનો વિકલ્પ શોધી રહ્યા છે. તે ગુરુત્વાકર્ષણ વિરોધી બનાવવા માટે મહાન હશે!

ક્લોસ્ટ્રોફોબિયા

જેમ તમે જાણો છો, માણસ એક સામાજિક જીવ છે. કોઈપણ સંચાર વિના મર્યાદિત જગ્યામાં રહેવું, તેમજ એક ટીમના ભાગ તરીકે લાંબા સમય સુધી રહેવું તેના માટે મુશ્કેલ છે. એપોલોના અવકાશયાત્રીઓ લગભગ આઠ મહિના સુધી ઉડાન ભરી શક્યા હોત. આ સંભાવના આકર્ષક નથી.

અવકાશયાત્રીને અવકાશયાત્રા દરમિયાન એકલતાનો અનુભવ ન થાય તે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. સૌથી લાંબી ઉડાન વેલેરી પોલિકોવ દ્વારા કરવામાં આવી હતી, જે 438 દિવસ સુધી અવકાશમાં હતા, જેમાંથી અડધાથી વધુ તે ત્યાં લગભગ સંપૂર્ણપણે એકલા પહોંચ્યા હતા. તેમનો એકમાત્ર ઇન્ટરલોક્યુટર સ્પેસ ફ્લાઇટ કંટ્રોલ સેન્ટર હતો. સમગ્ર સમયગાળા દરમિયાન, પોલિકોવે 25 વૈજ્ઞાનિક પ્રયોગો કર્યા.

અવકાશયાત્રીની ફ્લાઇટનો આટલો લાંબો સમયગાળો એ હકીકતને કારણે હતો કે તે સાબિત કરવા માંગતો હતો કે લાંબી ફ્લાઇટ્સ ચલાવવી શક્ય છે અને તે જ સમયે સામાન્ય માનસ જાળવવી. સાચું, પોલિકોવના પૃથ્વી પર ઉતરાણ પછી, નિષ્ણાતોએ તેની વર્તણૂકમાં ફેરફારની નોંધ લીધી: અવકાશયાત્રી વધુ પાછી ખેંચી અને ચીડિયા બની ગયો.

મને લાગે છે કે હવે એ સ્પષ્ટ થઈ ગયું છે કે અવકાશયાત્રીઓને મોકલતી વખતે મનોવૈજ્ઞાનિકોની ભૂમિકા એટલી મહત્વની કેમ છે. નિષ્ણાતો એવા લોકોને પસંદ કરે છે જેઓ લાંબા સમય સુધી સમાન જૂથમાં રહી શકે છે. જેમને સામાન્ય ભાષા સરળતાથી મળી જાય છે તેઓ અવકાશમાં જાય છે.

દાવો

સ્પેસસુટનું મુખ્ય કાર્ય તેની અંદર દબાણ વધારવાનું છે, કારણ કે અવકાશની સ્થિતિમાં વ્યક્તિના ફેફસાં "વિસ્ફોટ" કરી શકે છે, અને તે પોતે ફૂલી શકે છે ... બધા સ્પેસસુટ અવકાશયાત્રીઓને આવી મુશ્કેલીઓથી બચાવે છે.

આધુનિક સ્પેસસુટ્સનો ગેરલાભ એ તેમની વિશાળતા છે. અવકાશયાત્રીઓએ નોંધ્યું છે તેમ, ચંદ્ર પર આવા પોશાકમાં ફરવું ખાસ કરીને અસુવિધાજનક હતું. એવું જોવામાં આવ્યું છે કે ચંદ્રની ચાલ કૂદવાથી સરળ બને છે. મંગળનું ગુરુત્વાકર્ષણ મુક્ત હલનચલન સૂચવે છે. તેમ છતાં, મૂળ તાલીમ હાથ ધરવા માટે પૃથ્વી પર સમાન પરિસ્થિતિઓ બનાવવી મુશ્કેલ છે.

મંગળ પર આરામદાયક અનુભવવા માટે, વ્યક્તિને વધુ ચુસ્ત-ફિટિંગ સ્પેસસુટની જરૂર છે, જેનું વજન લગભગ બે કિલોગ્રામ હશે. પોશાકને ઠંડક આપવા અને અગવડતાની સમસ્યાને હલ કરવાનો માર્ગ પ્રદાન કરવો પણ જરૂરી છે જે આવા કપડાં પુરુષોમાં જંઘામૂળમાં અને સ્ત્રીઓમાં છાતીમાં બનાવે છે.

મંગળના પેથોજેન્સ

પ્રખ્યાત સાયન્સ ફિક્શન લેખક એચજી વેલ્સે તેમની નવલકથા "ધ વોર ઓફ ધ વર્લ્ડ્સ" માં જણાવ્યું હતું કે મંગળના લોકો પાર્થિવ સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા પરાજિત થયા હતા. જ્યારે આપણે મંગળ પર પહોંચીએ ત્યારે આ સમસ્યાનો સામનો કરી શકીએ છીએ.

લાલ ગ્રહ પર જીવનની હાજરી વિશે સૂચનો છે. સૌથી સરળ જીવો ખરેખર ખતરનાક વિરોધી હોઈ શકે છે. આપણે પોતે પણ આ જીવાણુઓથી પીડાઈ શકીએ છીએ.

મંગળના કોઈપણ પેથોજેન આપણા ગ્રહ પરના તમામ જીવનને મારી નાખવા માટે સક્ષમ છે. આ સંદર્ભે, એપોલો 11, 12 અને 14 ના અવકાશયાત્રીઓ 21 દિવસ સુધી ક્વોરેન્ટાઇનમાં હતા જ્યાં સુધી તે નક્કી ન થયું કે ચંદ્ર પર કોઈ જીવન નથી. સાચું, મંગળની જેમ ચંદ્રમાં વાતાવરણ નથી. મંગળ પર મુસાફરી કરવા ઇચ્છતા અવકાશયાત્રીઓ પૃથ્વી પર પાછા ફર્યા પછી લાંબા ગાળાની ક્વોરેન્ટાઇનમાં રાખવામાં આવશે.

કૃત્રિમ ગુરુત્વાકર્ષણ

અવકાશયાત્રીઓ માટે બીજી સમસ્યા વજનહીનતા છે. જો આપણે પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણને એકમ તરીકે લઈએ, તો ઉદાહરણ તરીકે, ગુરુનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ 2.528 જેટલું હશે. વજનહીનતામાં, વ્યક્તિ ધીમે ધીમે હાડકાનો સમૂહ ગુમાવે છે, અને તેના સ્નાયુઓ એટ્રોફી થવા લાગે છે. તેથી, અવકાશ ફ્લાઇટની શરતો હેઠળ, અવકાશયાત્રીઓને લાંબા ગાળાની તાલીમની જરૂર છે. વસંત ટ્રેનર્સ આમાં મદદ કરી શકે છે, પરંતુ જરૂરી હદ સુધી નહીં. કૃત્રિમ ગુરુત્વાકર્ષણનું ઉદાહરણ કેન્દ્રત્યાગી બળ છે. એરક્રાફ્ટમાં સ્પિનિંગ રિંગ સાથે વિશાળ સેન્ટ્રીફ્યુજ હોવું આવશ્યક છે. જહાજો હજુ સુધી આવા ઉપકરણોથી સજ્જ નથી, જો કે આવી યોજનાઓ અસ્તિત્વમાં છે.

2 મહિના સુધી અવકાશમાં હોવાને કારણે, અવકાશયાત્રીઓનું શરીર વજનહીનતાની પરિસ્થિતિઓને સ્વીકારે છે, તેથી પૃથ્વી પર પાછા ફરવું તેમના માટે એક કસોટી બની જાય છે: તેમના માટે પાંચ મિનિટથી વધુ સમય સુધી ઊભા રહેવું પણ મુશ્કેલ છે. જો શૂન્ય ગુરુત્વાકર્ષણમાં દર મહિને 1% ના દરે અસ્થિ સમૂહ ઘટે તો મંગળની 8 મહિનાની સફર વ્યક્તિ પર શું અસર કરશે તેની કલ્પના કરો. વધુમાં, મંગળ પર, અવકાશયાત્રીઓને ચોક્કસ ગુરુત્વાકર્ષણની આદત પાડીને અમુક કાર્યો કરવા પડશે. પછી પરત ફ્લાઇટ.

કૃત્રિમ ગુરુત્વાકર્ષણ બનાવવાની એક રીત ચુંબકત્વ છે. પરંતુ તેની ખામીઓ પણ છે, કારણ કે માત્ર પગ સપાટી પર ચુંબકિત છે, જ્યારે શરીર ચુંબકની ક્રિયાની બહાર રહે છે.

સ્પેસશીપ

હાલમાં, પર્યાપ્ત અવકાશયાન છે જે મંગળ પર સુરક્ષિત રીતે પહોંચી શકે છે. પરંતુ આપણે એ હકીકત ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે કે આ મશીનોમાં જીવંત લોકો હશે. વિમાન જગ્યા ધરાવતું અને આરામદાયક હોવું જોઈએ, કારણ કે લોકો તેમાં લાંબા સમય સુધી રહેશે.

આવા જહાજો હજી બનાવવામાં આવ્યા નથી, પરંતુ તે ખૂબ જ શક્ય છે કે 10 વર્ષમાં આપણે તેમને વિકસિત કરી શકીશું અને તેમને ઉડાન માટે તૈયાર કરીશું.

દરરોજ મોટી સંખ્યામાં નાના અવકાશી પદાર્થો આપણા ગ્રહ સાથે અથડાય છે. આમાંના મોટાભાગના શરીર વાતાવરણને કારણે પૃથ્વીની સપાટી પર પહોંચી શકતા નથી. ચંદ્ર, જેનું વાતાવરણ નથી, તેના પર સતત તમામ પ્રકારના "કચરો" દ્વારા હુમલો કરવામાં આવે છે, કારણ કે તેની સપાટી છટાદાર રીતે સાક્ષી આપે છે. લાંબા પ્રવાસ પર જઈ રહેલી સ્પેસશીપ પણ આવા હુમલાથી સુરક્ષિત રહેશે નહીં. તમે પ્રબલિત શીટ્સ સાથે એરક્રાફ્ટને સુરક્ષિત કરવાનો પ્રયાસ કરી શકો છો, પરંતુ રોકેટ ઘણું વજન ઉમેરશે.

પૃથ્વી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર અને વાતાવરણ દ્વારા સૌર કિરણોત્સર્ગથી સુરક્ષિત છે. અવકાશમાં, વસ્તુઓ અલગ છે. અવકાશયાત્રીઓના કપડાં વિઝરથી સજ્જ છે. ચહેરાને સુરક્ષિત રાખવાની સતત જરૂર છે, કારણ કે સૂર્યના સીધા કિરણો અંધત્વનું કારણ બની શકે છે. એપોલો પ્રોગ્રામે એલ્યુમિનિયમ સાથે અલ્ટ્રાવાયોલેટ બ્લોકિંગ વિકસાવ્યું હતું, પરંતુ ચંદ્ર પર મુસાફરી કરતા અવકાશયાત્રીઓએ નોંધ્યું હતું કે સફેદ અને વાદળી રંગના વિવિધ ફ્લૅશ વારંવાર થાય છે.

વૈજ્ઞાનિકોએ શોધી કાઢ્યું છે કે અવકાશમાં કિરણો એ સબએટોમિક કણો (મોટા ભાગે પ્રોટોન) છે જે પ્રકાશની ઝડપે આગળ વધે છે. એકવાર વહાણમાં, તેઓ વહાણની ચામડીને વીંધે છે, પરંતુ કણોના કદને કારણે કોઈ લીક થતું નથી, જે અણુના કદ કરતાં ઘણું નાનું છે.

કલ્પના કરો કે આપણે સૌરમંડળ દ્વારા પ્રવાસ પર જઈ રહ્યા છીએ. અન્ય ગ્રહો પર ગુરુત્વાકર્ષણ બળ શું છે? પૃથ્વી કરતાં આપણે કયા પર સરળ હોઈશું, અને કયા પર તે મુશ્કેલ હશે?

જ્યારે આપણે હજી પૃથ્વી છોડી નથી, ત્યારે ચાલો નીચેનો પ્રયોગ કરીએ: ચાલો માનસિક રીતે પૃથ્વીના એક ધ્રુવ પર ઉતરીએ અને પછી કલ્પના કરીએ કે આપણને વિષુવવૃત્ત પર લઈ જવામાં આવ્યા છે. મને આશ્ચર્ય થાય છે કે શું આપણું વજન બદલાઈ ગયું છે?

તે જાણીતું છે કે કોઈપણ શરીરનું વજન આકર્ષણના બળ (ગુરુત્વાકર્ષણ) દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. તે ગ્રહના જથ્થાના સીધા પ્રમાણસર છે અને તેની ત્રિજ્યાના વર્ગના વિપરિત પ્રમાણસર છે (આપણે સૌ પ્રથમ શાળાના ભૌતિકશાસ્ત્રના પાઠ્યપુસ્તકમાંથી આ વિશે શીખ્યા). તેથી, જો આપણી પૃથ્વી સખત ગોળાકાર હોત, તો તેની સપાટી પર ફરતી વખતે દરેક પદાર્થનું વજન યથાવત રહેશે.

પરંતુ પૃથ્વી એક ગોળો નથી. તે ધ્રુવો પર ચપટી અને વિષુવવૃત્ત સાથે વિસ્તરેલ છે. પૃથ્વીની વિષુવવૃત્તીય ત્રિજ્યા ધ્રુવીય ત્રિજ્યા કરતાં 21 કિમી લાંબી છે. તે તારણ આપે છે કે ગુરુત્વાકર્ષણ બળ વિષુવવૃત્ત પર જાણે દૂરથી કાર્ય કરે છે. એટલે જ પૃથ્વીના જુદા જુદા ભાગોમાં એક જ શરીરનું વજન સરખું હોતું નથી. સૌથી ભારે પદાર્થો પૃથ્વીના ધ્રુવો પર અને સૌથી સરળ - વિષુવવૃત્ત પર હોવા જોઈએ. અહીં તેઓ ધ્રુવો પર તેમના વજન કરતાં 1/190 હળવા બને છે. અલબત્ત, વજનમાં આ ફેરફાર ફક્ત સ્પ્રિંગ બેલેન્સનો ઉપયોગ કરીને શોધી શકાય છે. વિષુવવૃત્ત પરના પદાર્થોના વજનમાં થોડો ઘટાડો પણ પૃથ્વીના પરિભ્રમણથી ઉદ્ભવતા કેન્દ્રત્યાગી બળને કારણે થાય છે. આમ, ઉચ્ચ ધ્રુવીય અક્ષાંશથી વિષુવવૃત્ત સુધી પહોંચતા પુખ્ત વ્યક્તિનું વજન કુલ અંદાજે 0.5 કિલો જેટલું ઘટશે.

હવે પૂછવું યોગ્ય છે: સૌરમંડળના ગ્રહો દ્વારા મુસાફરી કરતી વ્યક્તિનું વજન કેવી રીતે બદલાશે?

આપણું પ્રથમ સ્પેસ સ્ટેશન મંગળ છે. મંગળ પર વ્યક્તિનું વજન કેટલું હશે? આવી ગણતરી કરવી મુશ્કેલ નથી. આ કરવા માટે, તમારે મંગળના સમૂહ અને ત્રિજ્યા જાણવાની જરૂર છે.

જેમ જાણીતું છે, "લાલ ગ્રહ" નો સમૂહ પૃથ્વીના સમૂહ કરતાં 9.31 ગણો ઓછો છે, અને ત્રિજ્યા વિશ્વના ત્રિજ્યા કરતાં 1.88 ગણો નાનો છે. પરિણામે, પ્રથમ પરિબળની ક્રિયાને લીધે, મંગળની સપાટી પર ગુરુત્વાકર્ષણ બળ 9.31 ગણું ઓછું હોવું જોઈએ, અને બીજાને કારણે - આપણા કરતા 3.53 ગણું વધારે (1.88 * 1.88 = 3.53 ). આખરે, તે પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણ (3.53: 9.31 = 0.38) ના 1/3 કરતાં થોડું વધારે છે. એ જ રીતે, કોઈ પણ અવકાશી પદાર્થ પર ગુરુત્વાકર્ષણનો ભાર નક્કી કરી શકે છે.

હવે ચાલો સંમત થઈએ કે પૃથ્વી પર અવકાશયાત્રી-પ્રવાસીનું વજન બરાબર 70 કિલો છે. પછી અન્ય ગ્રહો માટે આપણને નીચેના વજનના મૂલ્યો મળે છે (ગ્રહો વજન વધારવાના ક્રમમાં ગોઠવાયેલા છે):

પ્લુટો 4.5 બુધ 26.5 મંગળ 26.5 શનિ 62.7 યુરેનસ 63.4 શુક્ર 63.4 પૃથ્વી 70.0 નેપ્ચ્યુન 79.6 ગુરુ 161.2
જેમ તમે જોઈ શકો છો, પૃથ્વી ગુરુત્વાકર્ષણની દ્રષ્ટિએ વિશાળ ગ્રહો વચ્ચે મધ્યવર્તી સ્થાન ધરાવે છે. તેમાંથી બે પર - શનિ અને યુરેનસ - ગુરુત્વાકર્ષણ બળ પૃથ્વી કરતાં કંઈક અંશે ઓછું છે, અને અન્ય બે પર - ગુરુ અને નેપ્ચ્યુન - વધુ. સાચું, ગુરુ અને શનિ માટે, કેન્દ્રત્યાગી બળની ક્રિયાને ધ્યાનમાં રાખીને વજન આપવામાં આવે છે (તેઓ ઝડપથી ફરે છે). બાદમાં વિષુવવૃત્ત પર શરીરના વજનમાં થોડા ટકા ઘટાડો થાય છે.

એ નોંધવું જોઇએ કે વિશાળ ગ્રહો માટે, વજનના મૂલ્યો ઉપરના મેઘ સ્તરના સ્તરે આપવામાં આવે છે, નક્કર સપાટીના સ્તરે નહીં, જેમ કે પાર્થિવ ગ્રહો (બુધ, શુક્ર, પૃથ્વી, મંગળ) અને પ્લુટો.

શુક્રની સપાટી પર, વ્યક્તિ પૃથ્વી કરતાં લગભગ 10% હળવા હશે. બીજી તરફ, બુધ અને મંગળ પર, 2.6 ના પરિબળથી વજનમાં ઘટાડો થશે. પ્લુટોની વાત કરીએ તો, વ્યક્તિ ચંદ્ર કરતાં તેના પર 2.5 ગણો અથવા પૃથ્વી કરતાં 15.5 ગણો હળવો હશે.

પરંતુ સૂર્ય પર, ગુરુત્વાકર્ષણ (આકર્ષણ) પૃથ્વી કરતાં 28 ગણું વધુ મજબૂત છે. ત્યાં માનવ શરીરનું વજન 2 ટન હશે અને તે તેના પોતાના વજનથી તરત જ કચડી જશે. જો કે, સૂર્ય સુધી પહોંચતા પહેલા, બધું ગરમ ​​ગેસમાં ફેરવાઈ જશે. બીજી વસ્તુ નાના અવકાશી પદાર્થો છે, જેમ કે મંગળના ઉપગ્રહો અને એસ્ટરોઇડ. તેમાંના ઘણા પર, સરળતાની દ્રષ્ટિએ, તમે સ્પેરો જેવા બની શકો છો!

તે એકદમ સ્પષ્ટ છે કે વ્યક્તિ ફક્ત લાઇફ સપોર્ટ સિસ્ટમ ઉપકરણોથી સજ્જ ખાસ સીલબંધ સ્પેસસુટમાં જ અન્ય ગ્રહોની મુસાફરી કરી શકે છે. અમેરિકન અવકાશયાત્રીઓના સ્પેસ સૂટનું વજન, જેમાં તેઓ ચંદ્રની સપાટી પર ગયા હતા, તે પુખ્ત વયના લોકોના વજન જેટલું છે. તેથી, અન્ય ગ્રહો પર અવકાશ પ્રવાસીના વજન માટે અમારા દ્વારા આપવામાં આવેલા મૂલ્યો ઓછામાં ઓછા બમણા હોવા જોઈએ. તો જ આપણે વાસ્તવિક મૂલ્યોની નજીકના વજનના મૂલ્યો મેળવીશું.



લેખ ગમ્યો? મિત્રો સાથે વહેંચવું!