Найти в Дзене
Энтропия

Как работает гравитация?

На первый взгляд простая, но при ближайшем рассмотрении очень сложная для понимания тема – гравитация. Что это? Как работает? Почему работает именно так? Почему планеты, под действием гравитации, движутся по кругу? Почему не разбегаются в стороны? Почему не падают на звёзды?

В физике существует 4 фундаментальных взаимодействия:

- Гравитационное
- Электромагнитное
- Слабое ядерное
- Сильное ядерное

Не всё можно сфотографировать, поэтому обойдёмся артом 4х фундаментальных сил.
Не всё можно сфотографировать, поэтому обойдёмся артом 4х фундаментальных сил.

Сегодня (и ближайшие дни) нас интересует только первое.

Пространство, в котором все мы находимся, не пустое и не твёрдое. Альберт Эйнштейн доказал, что пространственно-временной континуум может растягиваться и сжиматься, как настоящая ткань. Деформация ПВК вызвана объектами внутри него. Словно ткань провисает под тяжестью шара для боулинга, например. Образуя вокруг себя воронку, которая и становится орбитой шара.

Очень доступное объяснение искажения пространства и гравитации вы можете посмотреть в этом ролике. Да, как говорит профессор, подобный эксперимент можно провести в домашних условиях.

На самом деле, если копнуть немного глубже, вокруг объекта образуется не воронка, а пузырь искажения. Мы ведь живём в трёхмерном мире и «ткань» пространства – всего лишь удобная визуализация. В действительности эта «ткань» расположена во всех возможных плоскостях и множество воронок сливаются в пузырь. Именно поэтому на орбиту планеты можно выйти по-разному. Как вокруг экватора, так и перпендикулярно экватору, пролетая над полюсами и под любым мыслимым углом.

Напомню, что первый межзвёздный зафиксированный объект, посетивший Солнечную систему в конце 2017го года, прошёл по совершенно дикой для нашей эклиптики орбите. Прилетел как бы сверху, обошёл Солнце снизу, и под острым углом полетел обратно вверх.

Оумуамуа. Первый межзвёздный гость Солнечной планеты, который был зафиксирован человеком.
Оумуамуа. Первый межзвёздный гость Солнечной планеты, который был зафиксирован человеком.

И его орбита
И его орбита

Планеты движутся вокруг звезды (а спутники вокруг планет) по круговой или эллиптической орбите.

Орбита Луны
Орбита Луны

Почему именно так? На самом деле любое тело в космосе движется по прямой. Но сама прямая изогнута гравитацией крупного объекта, что заставляет более мелкий объект «следовать» по изгибу.

Изгиб пространства, по которому движется Луна
Изгиб пространства, по которому движется Луна

Представьте себе игру в гольф и вам многое станет понятно. Шар катится по аккуратному газону не меняя своего направления до тех пор, пока на его пути не встретится искажение в виде ямки (или возвышения, но это уже «анти гравитация»). Тогда прямая шара отклонится в сторону ямки, и сменит свой вектор или вообще закатится в ямку. Чем больше масса объекта, тем сильнее искажение. Поэтому так легко провалиться в чёрную дыру.

Искажение пространства с учётом массы объекта
Искажение пространства с учётом массы объекта

Простите меня, я не удержалась
Простите меня, я не удержалась

Завтра предложу вам испытать гравитацию, "потрогать" своими руками и лучше её понять. Приходите, будет много ссылок, способов и методов.

Рекомендуем почитать