Categories
Окружающая среда

Есть ли гравитация на Марсе?

Марс – вторая самая маленькая планета в Солнечной системе и четвертая планета от Солнца. Также называемый «Красная планета», Марс имеет красноватый вид, вызванный оксидом железа на его поверхности, и его можно увидеть с Земли невооруженным глазом. В дополнение к Земле, Марс может быть единственной другой обитаемой планетой в Солнечной системе, а также единственной другой планетой, переживающей разные сезоны. Как и у Земли, у Марса также есть гравитация, но, поскольку его масса значительно меньше массы Земли, гравитация на Марсе слабее, чем на Земле. Гравитация Марса означает, что объекты с массой вокруг планеты приближаются к нему, но его среднее гравитационное ускорение составляет около 38% от ускорения Земли, или 3,711 м / с², и изменяется в поперечном направлении.

Расчет гравитации на Марсе

Чтобы определить гравитацию Марса, необходимо измерить гравитационный потенциал (U) и напряженность гравитационного поля (G) Марса. Гравитация Марса была рассчитана на основе гравитационной постоянной, также называемой ньютоновской постоянной гравитации, которая подразумевает, что гравитационная сила объекта пропорциональна его массе. При применении к сферическим объектам, таким как Марс или Земля, с известной массой, сила тяжести поверхности обратно пропорциональна квадрату ее радиуса. Однако применительно к сферическим телам с заданными плотностями сила тяжести приблизительно пропорциональна радиусу. Если пропорции выражены, то g = m / r2где g представляет поверхностную гравитацию Марса, m – масса, а r – радиус. Масса и радиус Марса выражены в виде кратного числа Земли, что составляет 5,97610.24 кг и 6 371 км соответственно. Например, масса Марса составляет 6,4171 х 1023 кг, что примерно в 0,107 раза больше, чем у Земли, а средний радиус составляет 3 389,5 км, что в 0,532 раза больше, чем у Земли. Следовательно, поверхностная гравитация Марса может быть рассчитана как:

г = м / г2 = 0,107 / 0,5322 = 0,107 / 0,283024 = 0,378

Таким образом, исходя из поверхностного притяжения Земли (9,8 м / с2), поверхностная гравитация Марса становится 3,711 м / с.2,

Методы определения гравитации на Марсе

До того, как космический корабль смог достичь Марса, единственный способ оценить его гравитационную постоянную состоял в том, чтобы определить свойства гравитационного поля Марса. Гравитационная постоянная была получена путем наземных наблюдений за естественными спутниками Марса, такими как Деймос и Фобос. Наблюдение за этими спутниками обеспечивало определенные параметры, такие как эксцентриситет и большая полуось, позволяющие рассчитать отношение массы Солнца к массе Марса, которые дают начальную оценку гравитационного поля Марса. Однако прибытие беспилотного космического корабля привело к разработке гравитационных моделей, основанных на данных радиотрекинга.

Гравитация Марса и людей?

Поскольку масса Марса меньше массы Земли, поверхностная гравитация Земли выше, чем у Марса. Поверхностная сила тяжести Марса составляет около 38% от земной, что означает, что человек, весящий 100 фунтов на Земле, будет весить около 38 фунтов на Марсе. Долгосрочный эффект воздействия гравитации на Марс человека до сих пор неизвестен. Тем не менее, текущие исследования и моделирование предполагают, что гравитация на Марсе вызовет определенные негативные последствия для здоровья, такие как потеря мышечной массы, зрения и функций органов.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *