Eine schwarz glänzende Kugel über einem gekrümmten Gitter. carlotofolo/iStock
Bevor wir beginnen, fangen wir mit einem kleinen Rätsel an, sollen wir?
"Jeder fühlt sich zu mir hingezogen und jeder verliebt sich in mich. Was bin ich?"
Da Sie auf die Überschrift dieses Artikels geklickt haben, haben Sie wahrscheinlich bereits herausgefunden, dass die Antwort lautet, eigentlich Schwerkraft . Aber weißt du eigentlich, was es ist?
Lassen Sie uns einige der häufigsten Fragen ansprechen, die sich Wortspiel beabsichtigt um das Thema eines der faszinierendsten Phänomene in der Galaxie drehen.
Was ist Schwerkraft?
Schwerkraft ist eine der grundlegenden Kräfte der Natur. Es ist etwas, das Sie jeden Tag erleben, aber wahrscheinlich etwas, über das Sie nie wirklich nachdenken.
Aber es stellt sich heraus, dass wir alle damit bestens vertraut sind und es eines der am häufigsten untersuchten Dinge in der Natur ist, aber wir haben nur ein oberflächliches Verständnis davon.
Demnach NASA-StandortSchwerkraft kann definiert werden als, "die Kraft, durch die ein Planet oder ein anderer Körper Objekte zu seinem Zentrum zieht. Die Schwerkraft hält alle Planeten in der Umlaufbahn um die Sonne."der Erde oder zu irgendeinem anderen physischen Körper mit Masse."
Objekte mit größerer Masse üben eine größere Gravitationskraft aus, und diese Kraft wird schwächer, je weiter Sie von einem Massenmittelpunkt entfernt sind. Trotz der Art und Weise, wie die Schwerkraft auf große Objekte wirkt, ist sie jedoch tatsächlich die schwächste bekannte Kraft. Während Schwerkraft kann die Bewegung von Objekten auf der Ebene des Sonnensystems und anderswo im Universum erklären, auf der Quantenebene alles, was wir darüber zu wissen glauben, bricht völlig zusammen.
Dies hat einige dazu veranlasst, sogar zu postulieren, dass die Schwerkraft möglicherweise keine echte Kraft im Newtonschen Sinne ist, sondern eher eine Wirkung. Einstein schlug vor, dass die Schwerkraft eher eine tatsächliche fundamentale Kraft ist. eine Krümmung von Zeit und Raum, die durch Masse und Energie verursacht wird und dass Gravitation und Beschleunigung im Wesentlichen ein und dasselbe sind.
Nach seinen Theorien lässt sich die Schwerkraft besser durch die Biegung oder Verzerrung der Raumzeit um Objekte im Weltraum erklären. Tatsächlich haben Satellitendaten gezeigt, dass Rotierende Körper im Weltraum verdrehen das Raumgewebe um sich selbst, beeinflusst die Bewegung von Gyroskopen.
Faszinierend.
Die Schwerkraft auf der Erde und wie sie uns beeinflusst
Als relativ massives Objekt übt die Erde auch eine Gravitationswirkung auf den Raum um sie herum und natürlich auf ihre Oberfläche aus. Während weitaus größere Objekte wie die Sonne einen viel größeren Einfluss auf die Schwerkraft haben, haben kleinere Objekte wie Sie undIch, die Auswirkungen der Schwerkraft sind in der Tat sehr einflussreich.
Und Gott sei Dank ist es so, sonst würden wir in die geschleudert werden Leerraum, oder an Erstickung sterben, da die Erdatmosphäre vollständig verschwinden würde.
Die Schwerkraft, die auf ein Objekt auf der Erde wirkt, ist was bestimmt das Gewicht des Objekts.
Schwerkraft ist nicht nur wichtig Damit Sie und alles, was Sie brauchen, an den Boden gebunden bleiben, haben seine Auswirkungen im Laufe der Zeit auch unsere Körperformen bestimmt. So ziemlich alles am menschlichen Körper ist eine direkte Folge der Entwicklung über Millionen von Jahren unter dem ständigen Abwärtssog hin zuder Erdkern.
Die Wirkung der Schwerkraft auf unseren Körper ist in der Tat so wichtig, dass Astronauten große Anstrengungen unternehmen müssen um zu versuchen, die Muskel- und Knochendichte aufrechtzuerhalten, wenn sie jemals längere Zeit im Orbit verbringen.
Aber warum?
Auf der Erde erleben wir die Wirkung der Schwerkraft als „Gewicht“. Gewicht ist die Wirkung der Schwerkraft auf einen Körper. Es ist nicht festgelegt, sondern variiert stark je nach Wirkung der Schwerkraft, z. B. welcher Planet oder Himmelskörperauf dem du stehst. Auf dem Mond wirst du zum Beispiel etwa sechsmal weniger wiegen als auf der Erde.
Auf Planeten wie zum Beispiel Jupiter können Sie jedoch damit rechnen, dass Ihr Gewicht auf etwas ansteigt etwa das 2,4-fache dessen hier auf der Erde.
Kurz nebenbei, es ist wichtig, zwischen der Masse eines Objekts einer festen Größe und seinem Gewicht einer variablen Größe zu unterscheiden. Aber selbst auf einem sehr großen Körper wie der Erde ist dies nicht einmal die Schwerkraft, technisch gesehen, auch konstant.
Dies ist eine Kombination davon, dass die Erde keine perfekte Kugel ist, sondern auch ein Produkt ihrer sehr variablen Topographie auf ihrer Oberfläche. Dies ist hauptsächlich eine Folge des sich ändernden Abstands, wenn auch geringfügig, zwischen dem Massenmittelpunkt der Erde und einem Punktauf der Erdoberfläche.
Wenn Sie sich zum Beispiel auf dem höchsten Berg befinden, wiegen Sie a ein paar Gramm weniger als auf Meereshöhe nicht, dass Sie es wirklich bemerken würden. Dieses Phänomen wird auch, wiederum ganz geringfügig, durch die Zusammensetzung der Erde direkt unter Ihren Füßen beeinflusst.
Verschiedene Gesteinsarten, Konzentrationen von Mineralien und Geographie wirken alle zusammen, um überall Taschen mit unterschiedlicher durchschnittlicher Dichte zu schaffen. Dies wirkt sich direkt auf die Schwerkraft an verschiedenen Stellen auf der Erdoberfläche aus. Obwohl Sie empfindliche Instrumente benötigen würden, um dies zu messen, und dies nicht tun würdenmerkt man es im Alltag. Der Erde Schwerkraft Das Feld ändert sich auch von Monat zu Monat aufgrund der Wassermassen, die sich auf der Oberfläche bewegen.
Die NASA hat diese Effekte tatsächlich aus dem Weltraum kartiert, indem sie ein Paar Satelliten verwendet hat, die zusammenarbeiten, um die relative Anziehungskraft der Erdanziehungskraft zu messen, während sie sich um den Planeten bewegen.
genannt GRACE-SatellitenDie NASA war in der Lage, ein interessantes "holpriges" Modell der Erdanziehungskraft zu erstellen.
Und hier ist es in seiner ganzen Pracht.
Aber bei aller offensichtlichen Bedeutung für uns und das Universum ist die Schwerkraft eigentlich eine ziemlich schwache Kraft, alles in allem. Schließlich kann sich selbst das kleinste Tier auf der Erde relativ leicht dagegen bewegen, rennen, springen,oder herumfliegen und Sachen aufheben und in die Luft werfen.
Während alles, was nach oben geht, tatsächlich wieder nach unten kommen muss, braucht es nicht viel, um der Schwerkraft vorübergehend auch nur geringfügig zu trotzen. Wir können sogar Dinge gegen die Schwerkraft in den Weltraum treiben, indem wir zugegebenermaßen eine erheblich größere Menge anAnstrengung in Form massiver, kaum kontrollierbarer Explosionen in Form von Raketen.
Wie groß ist die Schwerkraft?
Auf der Erde wird die Schwerkraft als die Beschleunigung gemessen, die durch vermittelt wird die Erde zu Objekten auf oder in der Nähe ihrer Oberfläche. Diese Beschleunigung wird in Metern pro Quadratsekunde gemessen. Der Durchschnittswert dafür ist 32.1740 ft/s2 oder 9,80665 m/s2. Das heißt, wenn wir die Effekte ignorieren des Luftwiderstands, "die Geschwindigkeit eines Objekts, das frei in die Nähe der Erdoberfläche fällt, wird jede Sekunde um etwa 9,81 Meter 32,2 Fuß pro Sekunde zunehmen."
In diesem Fall ist die Einheit m/s² mathematisch gleichbedeutend mit N/kg. Mit anderen Worten, ein stehendes Objekt hat ein Gewicht von 9,8 N/kg oder 9,8 Newton für jedes Kilogramm seiner Masse.
Wenn du auf der Erdoberfläche stehst, erlebst du diese „Beschleunigung“ als dein Gewicht.
Wenn Sie nicht auf dem Boden wären, sondern nur durch die Schwerkraft z. B. ohne Windwiderstand aus großer Höhe fallen würden, wären Sie im freien Fall und würden mit 9,8 m/s beschleunigen2 bis du den Boden erreicht hast. Ihre Beschleunigung kann mit dem zweiten Newtonschen Gesetz berechnet werden, F = ma Kraft gleich Masse mal Beschleunigung, in Newton pro kg.
Außerdem wirkt die Schwerkraft auf jedes Objekt mit Masse. Dazu gehört alltägliche Objekte wie Sie und ein Freund, Autos, Bälle und Autos, die Schwerkraft wird auch zwischen zwei beliebigen dieser Objekte ausgeübt, aber sie ist so klein, dass sie praktisch vernachlässigbar ist, obwohl sie gemessen werden kann.
Die Gravitationskonstante G im Newtonschen Gravitationsgesetz ist die Proportionalitätskonstante, die die Schwerkraft mit der Masse und dem Abstand zwischen zwei Körpern in Beziehung setzt. Es hat einen Wert von 6,67 × 10−11 Nm2 kg−2 . Das ist eine sehr kleine Zahl. Ein 10-Tonnen 10.000 kg Lastwagen in einem Meter Entfernung würde nur etwa 0,00667 % der Schwerkraft der Erdoberfläche erzeugen.
Interessant.
Wird die Schwerkraft der Erde schwächer?
Wie wir bereits oben angesprochen haben, sollte die Schwerkraft nicht als eine Art Konstante betrachtet werden. Auf der Erde variiert sie über die Erdoberfläche und wird auch proportional mit der Entfernung vom Erdmassenmittelpunkt schwächer.
Aber interessanterweise Messungen der Gravitationskonstante G sind im Laufe der Zeit eigentlich nicht konsistent, da es sehr schwierig ist, genau zu messen. Tatsächlich der offizielle Wert von 6,67 × 10−11 Nm2 kg−2 ist eigentlich ein Durchschnitt. Allerdings hat 2013 eine Gruppe von Wissenschaftlern bei Internationales Büro für Maß und Gewicht und Universität Birmingham, gemessenG mit zwei Methoden. Der resultierende Wert was 240 Teile pro Million größer als der offizielle, festgelegt im Jahr 2010.
Obwohl dies nicht so seltsam erscheinen mag - die Messung von G ändert sich schließlich ständig, aber es war nur 21 ppm unter dem Wert, den dasselbe Team 2001 mit genau denselben Methoden erhielt, was die Forscher zu der Schlussfolgerung veranlasste, dass der Unterschied nicht auf zufällige experimentelle Fehler zurückzuführen war. Die Ergebnisse könnten darauf hindeuten, dass die Schwerkraft selbst vorliegt ist nicht konstant.
Während die meisten Forscher glauben, dass die Ergebnisse höchstwahrscheinlich auf Fehler zurückzuführen sind oder dass das Team tatsächlich den richtigen Wert für G gefunden hat, könnte es auch ein Hinweis auf eine fünfte, hypothetische Grundkraft sein, die die Stärke der Schwerkraft zum Schwingen bringt.
Die Schwerkraft des Mondes wirkt sich auch auf die Erde aus und verursacht die Gezeiten. Dieser Effekt wird mit der Zeit schwächer, da sich der Mond allmählich von der Erde entfernt. Ob Sie es glauben oder nicht, die Geschwindigkeit ist so, dass geschätzt wurde, dass der Mond dies tun wirdhör auf, die Erde zu umkreisen15 Milliarden Jahre.
Das mag beunruhigend klingen, aber denken Sie daran, dass unsere Sonne sich voraussichtlich lange vorher ausdehnen und unseren Planeten verschlingen wird. Keine Sorge, unsere Spezies wird bis dahin entweder vollständig ausgestorben sein Entschuldigung, das hilft nicht, oder?.
Obwohl dies die Schwerkraft der Erde nicht wirklich schwächt, bewegt sich der Mond von uns weg.
Dieses Phänomen ist eigentlich die Folge der Wechselwirkung des Mondes mit den großen Wassermassen auf der Erde. Die Gezeitenwölbung, die durch die Wechselwirkung der Schwerkraft des Mondes und dieser Wassermasse entsteht, bildet sich tatsächlich etwas vor dem Mond und speist einen kleinenaMenge an Energie in den Mond. Dies erhöht wiederum seine Geschwindigkeit und gibt ihm mehr Energie, um sich in eine etwas höhere Umlaufbahn zu bewegen.
Die dadurch verursachte Reibung verlangsamt, wie sich herausstellt, auch die Rotation der Erde um einen winzigen Betrag. Der Effekt ist winzig, baut sich aber mit der Zeit erheblich auf.
Wie berechnet man die Schwerkraft?
Wie wir bereits früher erwähnt haben, wird die Masse als Maß für die Trägheit betrachtet, und das Gewicht ist die Kraft, die auf ein Objekt in einem Gravitationsfeld ausgeübt wird. Die Schwerkraft ist an Orten mit mehr Masse etwas stärker als an Orten mit weniger Masse, wie zriesige Gewässer wie Ozeane und Meere.
Sir Isaac Newton erklärte das Gesetz der universellen Gravitation, das besagt, dass die Schwerkraft als Gleichgewicht zwischen zwei Körpern auftritt. Sie können dieses Gleichgewicht mathematisch ausrechnen. Die Anziehungskraft ist direkt proportional zum Produkt ihrer Massen und umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands zwischen ihnen.
Aber was bedeutet das? Mal sehen, ob es in mathematischen Gleichungen funktioniert hat, um uns dabei zu helfen, das Konzept ein wenig einfacher zu verstehen hoffentlich.
Die Grundgleichung zur Berechnung der Schwerkraft ist gegeben durch: -
F = Gm1m2 / r2
Wo: -
F = Kraft
G = Die Gravitationskonstante
m1 = Masse des ersten Objekts
m2 = Masse des zweiten Objekts
r2 = Das Quadrat der Entfernung zwischen den Objekten
Die Gravitationskonstante, wie wir oben gesehen haben, ist eine Proportionalitätskonstante, die ein empirischer Wert ist, der aus einer Reihe von Experimenten und Beobachtungen abgeleitet wurde. Sie wurde zuerst von Newton eingeführt, tauchte aber in den Werken vieler späterer Physiker auf, darunter Albert Einstein.
Dies wurde erstmals veröffentlicht als Teil von Newtons Arbeiten zur klassischen Mechanik und wird Newtons universelles Gravitationsgesetz genannt.
Diese Gleichung gibt uns eine gute Schätzung der „Anziehungskraft“ zwischen zwei Massen über eine Entfernung und gilt für jede Masse oder den Abstand zwischen ihnen. Für uns würde dies als Gewicht auf der Erde „gefühlt“.
Alles gut, aber auf der Erdoberfläche hängen Gewicht und Masse durch die Erdbeschleunigung zusammen.
Sie können verwendenNewtonsches Gravitationsgesetz um die Erdbeschleunigung g-Wert, in der Physik auf der Erdoberfläche zu erhalten, indem man einfach die Gravitationskonstante G, den Erdradius re und die Masse der Erde kennt. Nehmen Sie daherzum Beispiel ein Objekt mit Masse, m. Sie können seine Kraft wie folgt berechnen;
F = m1g
Diese Kraft wird durch die Schwerkraft zwischen dem betreffenden Objekt, sagen wir unserem Körper, und der Erde gemäß der Newtonschen Gravitationsformel bereitgestellt. Wir können daher die erste zitierte Gleichung wie folgt ändern: -
m1g = Gm1m2 / r2e
Wo: -
m1g = Erdbeschleunigung
G = Die Gravitationskonstante
m1 = Masse des ersten Objekts
m2 = Masse des zweiten Objekts
r2e = ist der Radius der Erde
Großartig, jetzt lass uns ein paar Zahlen einfügen, sollen wir? Wir wissen, dass der Radius der Erde reoben, ist etwa 6,38 × 106 Meter, und die Masse der Erde ist 5,98 × 1024 Kilogramm. Wir wissen auch, dass die Gravitationskonstante 6,67 x 10 beträgt-11 N.
Also,
m1g = 6,67x10-11 Nm2/kg2 m15,98x1024 kg / 6,38 x 106m2
Das sieht ziemlich kompliziert aus, aber wir können es vereinfachen, indem wir beide Seiten der Gleichung durch dividierenm1 um uns zu geben: -
g = 6,67x10-11 Nm2/kg2 m15,98x1024 kg / 6,38 x 106m2
Was ergibt aufgerundet, Trommelwirbel bitte...
g = 9,8 m/s2
Dank des Newtonschen Gravitationsgesetzes können wir also ausrechnen, dass die Erdbeschleunigung nahe der Erdoberfläche 9,8 Meter/Sekunde beträgt2. Wenn Sie diese Zahl bezweifeln, können Sie auch versuchen, sie experimentell zu beweisen, indem Sie etwas Schweres aus einer bekannten Höhe fallen lassen und seinen Abstieg zeitlich bestimmen.
Das klingt nach einer Herausforderung.
Ändert sich die Schwerkraft auf der Erde?
Wir haben dies oben angesprochen, aber der Gründlichkeit halber wollen wir sehen, wie und warum dies tatsächlich der Fall ist.
Wie wir gesehen haben, wird die Schwerkraft davon beeinflusst, wie viel Masse ein bestimmtes Objekt hat. Dies wirkt sich direkt auf die Stärke der Anziehungskraft zwischen ihm und einer anderen Masse aus. Die Masse der Erde umfasst verschiedene physikalische Merkmale - wie Bergketten, Ozeane undTiefseegräben. Alle diese Merkmale haben unterschiedliche Massen, was zu einem ungleichmäßigen Gravitationsfeld an verschiedenen Orten auf der ganzen Welt führt.
Wissenschaftler der NASA haben gezeigt, dass das Schwerefeld der Erde ändert sich von Monat zu Monat hauptsächlich aufgrund der Wassermasse, die sich auf der Oberfläche bewegt. Wasser in all seinen Formen hat Masse und Gewicht; daher können Sie den sich bewegenden Ozean wiegen. Sie können auch Niederschlag und Veränderungen der polaren Eiskappen wiegen.
Außerdem ändert sich die Schwerkraft auf der Erde je nachdem, wo man auf ihr steht. Das bedeutet erstaunlicherweise, dass die Schwerkraft auf der Erde am Äquator 9,789 m/s2, während die Schwerkraft an den Polen 9,832 m/s2 beträgt.
Das bedeutet, dass Sie tatsächlich an den Polen etwas mehr wiegen werden als am Äquator. Wenn man bedenkt, dass die Erde keine perfekte Kugel ist, sondern eher etwas gequetscht, das sollte nicht überraschen. Mit anderen Worten, Sie sind näher am Zentrum der Erdmasse an den Polen.
Die Schwerkraft nimmt auch mit der Höhe über dem Meeresspiegel ab, da Sie weiter vom Erdmittelpunkt entfernt sind. Die Abnahme der Kraft beim Besteigen des Gipfels des Mount Everest ist etwa 0,28 % geringer als auf Meereshöhe, aber wenn Sie sich wie bewegt habenWeit entfernt wie die Internationale Raumstation ISS werden Sie 90 % der Schwerkraft spüren, die Sie auf der Oberfläche spüren würden.
Erstaunlich.
Wie wirkt sich die Schwerkraft auf uns aus?
Kurz gesagt, in vielerlei Hinsicht. So viele in der Tat, dass es wahrscheinlich einfacher und schneller wäre, Wege aufzulisten, die es nicht tut.
Aber haben Sie sich jemals gefragt, wie Ihr Kaffee in Ihrer Tasse bleibt oder wie Ihr Auto auf dem Boden bleibt? Wie wäre es, warum der Regen auf den Boden trifft, Wasser bergab fließt oder warum Sie nach einem Sprung auf den Boden zurückkehren? Nun, wieSie haben es wahrscheinlich erraten, das ist alles „dank“ der Schwerkraft.
Alles im Leben tun, wie Wenn Sie einen Koffer auf ein Gestell über Ihrem Kopf heben, müssen Sie Energie aufwenden, um der Schwerkraft entgegenzuwirken. Selbst das Gehen, etwas, das wir für selbstverständlich halten, erfordert von Ihrer Seite ständige Anstrengung wenn auch unbewusst, um zu verhindern, dass die Schwerkraft Sie zu Boden zieht.
Ihre gesamte Existenz und alles, was Sie über die Welt und das Universum „wissen“, wird zum Teil durch die Existenz der Schwerkraft geformt. Aber während die Schwerkraft manchmal ein Ärgernis sein kann besonders wenn Sie schwere Lasten manövrieren oder aufstehen müssenmit einem verletzten Rücken, müssen Sie daran denken, dass Sie ohne ihn wahrscheinlich nicht existieren würden.
Warum brauchen wir die Schwerkraft?
Die Schwerkraft ist eine mächtige und grundlegende Kraft, die praktisch alles im Universum beeinflusst. Da alle Dinge im Weltraum Gravitationskräfte auf andere Objekte im Weltraum ausüben, ist die Schwerkraft dafür verantwortlich, die Wege zu lenken, denen alles im Universum folgt. Diese Kraft, diekann als Klebstoff angesehen werden, hält Galaxien zusammen.
Wie bereits erwähnt, sorgt die Schwerkraft dafür, dass Planeten in ihren jeweiligen Umlaufbahnen bleiben. Aufgrund der Schwerkraft können von Menschen gebaute Satelliten möglicherweise zum und vom Mond reisen. Darüber hinaus fängt die Schwerkraft Flüssigkeiten und Gase in der Atmosphäre ein, um einenPlanet bewohnbar.
Alles gute Sachen, aber es gibt andere wichtige Möglichkeiten, wie die Schwerkraft unser Leben beeinflusst, genauer gesagt unseren Körper, und alles auf einer alltäglicheren Basis.
Hier sind nur ein paar.
1. Die Schwerkraft wirkt sich auf interessante Weise auf Ihre Muskeln aus
Obwohl die Schwerkraft nicht "gesehen" werden kann, hat sie einen Einfluss darauf, wie stark sie istMuskeln und Knochen muss sein. Zum Beispiel werden die Muskeln bei Null-G schwächer, weil sehr wenig Muskelkontraktion erforderlich ist, um ihren Körper zu stützen oder sich zu bewegen.
Im Weltraum können einige Muskeln ohne ausreichende Bewegung etwa 20 Prozent ihrer Masse verlieren. Die Muskelmasse kann mit einer Rate von bis zu 5 % pro Woche schwinden.
Und es sind nicht nur deine Muskeln die betroffen sind. Wenn Sie lange genug im Weltraum wären, würden Sie bald feststellen, dass auch Ihre Knochen zu verkümmern beginnen würden. Knochen verlieren an Dichte, weil sie den Körper nicht mehr gegen die Schwerkraft stützen müssen. Knochen im Weltraum verkümmern mit einer Rate von etwa 1 % pro Monat, und der Gesamtverlust könnte 40 bis 60 Prozent erreichen. Der Verlust von Knochenmasse ist ein sehr ernstes potenzielles Gesundheitsrisiko für Astronauten, das sorgfältig überwacht und gemindert werden muss.
Schließlich müssen sie irgendwann zurückkehren zu Terra Firma . Sobald Astronauten wieder unter dem vollen Einfluss der Schwerkraft der Erde stehen, können sie Schwierigkeiten haben, grundlegende Aufgaben wie Gehen usw. auszuführen, und benötigen eine längere Rehabilitationsphase.
Und Sie dachten, ein Traum wäre wahr geworden, ein Astronaut zu sein?
2. Der Blutdruck wird teilweise durch die Schwerkraft kontrolliert
Laut zur NASAWenn Sie auf der Erde stehen, kann der Blutdruck in Ihren Füßen etwa 200 mmHg Millimeter Quecksilbersäule betragen, während er in Ihrem Gehirn 60-80 mmHg beträgt.
Im Weltraum, wo sich die Schwerkraft nahezu Null nähert, hört der Kopf-Fuß-Gradient auf zu existieren. Der Blutdruck gleicht sich aus und erreicht im ganzen Körper etwa 100 mmHg.
Dies kann sich über lange Zeiträume als sehr problematisch erweisen und zu einigen einzigartigen Gesundheitsproblemen im Zusammenhang mit Zero-G führen. Unter solch ungewöhnlichen Umständen gehen Teile Ihres Gehirns davon aus, dass ein Problem vorliegt, da der Blutdruck zu hoch istdas Gehirn.
Um längere Schäden am Körper zu vermeiden, stimuliert dies Ihren Körper, mehr Urin zu produzieren, um „überschüssige“ Flüssigkeit aus dem Körper zu entfernen. Dies kann dazu führen, dass Astronauten innerhalb weniger Tage etwa 20 % ihres Blutvolumens verlieren, was möglicherweise zu Herzerkrankungen und anderen Gesundheitsproblemen führen kann.
Deshalb können Astronauten nach einer Reise zum Mond oder zu anderen Planeten seltsam aussehen: Ihre mit Flüssigkeit gefüllten Gesichter blähen sich auf und ihre Beine werden dünner, weil die Beine im Weltraum mindestens einen Liter Körperflüssigkeit verlieren können.
Astronaut zu sein, scheint nicht gerade etwas für schwache Nerven zu sein Wortspiel beabsichtigt.
3. Gezeiten und Wasserstände hängen von der Schwerkraft ab
Wie Sie wahrscheinlich wissen, ist die Anziehungskraft zwischen Erde und Mond auf der dem Mond zugewandten Seite der Erde am stärksten. Diese Anziehungskraft bewirkt, dass das Wasser auf dieser "nächsten Seite" der Erde zum Mond gezogen wird. Diese Anziehungskraftverändert den Wasserstand.
Wenn die Gravitationskraft das Wasser näher an den Mond zieht, versucht die Trägheit, das Wasser an Ort und Stelle zu halten. Aber die Gravitationskraft übersteigt sie und das Wasser wird zum Mond gezogen, wodurch sich eine „Ausbuchtung“, die als Flut bezeichnet wird, bildet.
Viele Aspekte unseres Lebens, und der natürlichen Welt, verlassen Sie sich stark auf diese Periode des Steigens und Fallens von Wasser auf der ganzen Welt. Ohne sie würde das Leben auf diesem Planeten in der Tat ganz anders aussehen.
4. Die Luft, die wir atmen, und die Atmosphäre würden ohne Schwerkraft nicht existieren
Wie wir bereits erwähnt haben, hält die Schwerkraft die Luftdecke auf der Erdoberfläche. Sie erzeugt auch das, was Physiker einen Dichtegradienten in der Luftsäule nennen, die unsere Welt bedeckt.
Das Luftvolumen höher am Himmel komprimiert die Luft näher am Boden. Dies führt dazu, dass die Luft in Bodennähe dichter ist und einen stärkeren Druck aufweist als Luft in höheren Lagen.
Das sollte ziemlich offensichtlich sein, aber dieser natürliche Prozess ist wichtig für viele Aspekte der Erdsysteme . Das Wetter zum Beispiel wird durch solche Dinge dramatisch kontrolliert.
5. Die Schwerkraft hilft, die Immunität zu stärken
Ein weiterer wichtiger Aspekt der Schwerkraft ist ihre Einfluss auf Ihr Immunsystemoder besser gesagt, wie sich Ihr Körper entwickelt hat, um unter seinem Einfluss auf der Erde zu funktionieren. Wenn die Schwerkraft viel schwächer ist als wir es gewohnt sind, kann dies ernsthafte Auswirkungen auf Ihr Immunsystem haben.
Dies wurde erstmals während der Apollo 13-Mission bemerkt, wo ein opportunistisches Bakterium, Pseudomonas aeruginosa, es gelang, den Astronauten Fred Haise zu infizieren. Auf der Erde stellt dieses Bakterium nur eine wirkliche Bedrohung für immungeschwächte Personen dar, aber bei Null-G scheinen selbst die gesündesten Personen an einem geschwächten Immunsystem zu leiden.
Der Grund dafür scheint damit zu tun zu haben, wie eine kritische Komponente Ihres Immunsystems, die T-Zellen, von der Schwerkraft abhängt, um richtig zu funktionieren.Diese spezialisierten Immunzellen sind für die Bekämpfung einer Reihe von Krankheiten verantwortlich, von der Erkältung bis zur tödlichen Sepsis, und daher ist jede Auswirkung auf ihre Funktionalität ein wenig besorgniserregend.
Nun, nur wenn Sie vorhaben, längere Zeit im Weltraum zu verbringen.
Und wie Sie sehen können, ist die Schwerkraft für viele Aspekte des Lebens auf unserem Planeten und im weiteren Kosmos von entscheidender Bedeutung. Sie trägt ihren Teil dazu bei, Sie am Leben zu erhalten, und ermöglicht es der Erde gleichzeitig, die Sonne zu umkreisen und gleichzeitig ihren eigenen privaten Satelliten zu unterhaltender Mond auch.
Es hilft auch, die Kontrolle über unsere Umgebung und die Luft, die wir atmen, zu behalten, während es gleichzeitig den Stoff, aus dem unser Planet besteht, in einem handlichen Paket zusammenhält. Für all die Unannehmlichkeiten, die es uns verursacht, wie das Aufheben von Dingen oder die Unfähigkeit dazumit Leichtigkeit über Wolkenkratzer springen, das Leben, wie wir es kennen, wäre ohne die gute alte Schwerkraft fast unmöglich.