יש מידע רב על כוכב הלכת מאדים שאנו אוספים מדי יום הודות לחקר החלל. אנו יודעים יותר ויותר על כוכב הלכת האדום, האטמוספירה שלו, קיומם של חיים קודמים ועוד ועוד. ה כוח הכבידה על מאדים זה שונה עבור הפלנטה שלנו. יש לו כמה מאפיינים ייחודיים והוא בעל חשיבות רבה להבנת אופן פעולתו של כדור הארץ כולו.
לכן, אנחנו הולכים לספר לכם מה הם המאפיינים של כוח הכבידה על מאדים וההבדלים עם הפלנטה שלנו.
איך הכבידה על מאדים?
מאדים וכדור הארץ דומים מאוד במובנים רבים, כמו גודל פני השטח שלהם או כובעי הקוטב שלהם. עם זאת, יש להם גם יותר הבדלים מאשר קווי דמיון, כולל טמפרטורה ולחץ אטמוספרי, ואנחנו לא יכולים שלא להזכיר את כוח הכבידה על מאדים, מכיוון שהוא שונה מאוד מכוח הכבידה בכדור הארץ. למעשה, הכוכב האדום יש לו כוח משיכה נמוך בהרבה מכדור הארץ, על פי מחקרים מדויקים למדי עם דיוק מספרי של 62%.
להסבר פשוט יותר ניקח דוגמה של אדם על פני כדור הארץ ששוקל 100 ק"ג. מסתבר שאם אותם אנשים נסעו למאדים, הם ישקלו רק 38 קילוגרם על הפלנטה ההוא. זה מה שהופך את כוח המשיכה לשונה בכוכב האדום. עלינו להדגיש שכוח המשיכה השונה שקיים על מאדים נובע מגורמים שונים המשלימים את כוכב הלכת, כמו המסה, הצפיפות והרדיוס שלו. למרות שזה אולי נראה חסר חשיבות, זה בעצם כן.
איך חישבו את כוח הכבידה על מאדים
חשוב לציין שאנו חולקים כמעט אותו שטח פנים כמו כוכב הלכת האדום. הקוטר שלו הוא רק חצי מזה של כוכב הלכת שלנו, וצפיפותו הרבה פחות. לייתר דיוק, למאדים יש 15% מהנפח ו-11% מהמסה של כדור הארץ.
באמצעות ההנחות והחוקים של ניוטון, מדענים הצליחו לחשב את כוח המשיכה של כוכב הלכת האדום. זה מצביע על כך שכוח הכבידה שמפעיל כוכב לכת הוא פרופורציונלי למסה שלו. הם יישמו את אותה שיטה כדי לגלות את כוח הכבידה על מאדים, וזו הסיבה שהתוצאה המדויקת הזו צצה לגבי כוח הכבידה הקיים בגוף השמימי האמור. כדי להחיל את חוקי ניוטון על כדור, תחילה עליך לחשב את הרדיוס שלו. ברגע שתדעו זאת, תדעו שכוח הכבידה על משטח עומד ביחס הפוך לריבוע הרדיוס שלו.
זה אולי נראה מסובך, אבל במציאות, זהו אחד ההליכים הפשוטים ביותר המבוצעים באופן מדעי. הכרת הפרטים הללו חשובה מכמה סיבות. למעשה, סוגים אלה של נקודות נחקרים כדי לגלות את התנהגותם של כל העצמים או העצמים הנשלחים מכדור הארץ לכוכב הלכת האמור. בדרך זו, האסטרונאוטים יידעו בדיוק מה לעשות במשימות כאלה. הבנת כוח המשיכה על מאדים חשובה עבור משלחות עתידיות.
תכונות ואפקטים
כבר ראינו שכוח המשיכה ומאדים שונים מזה של כדור הארץ. כעת אנו הולכים לראות מה הם המאפיינים של כוח המשיכה האמור וכמה גורמים שיש לקחת בחשבון:
- האצת כבידה: במאדים, תאוצת הכבידה היא כ-3.71 מטר לשנייה בריבוע (מ'/ש"ר), בהשוואה ל-9.81 מ' לשנייה בכדור הארץ. המשמעות היא שעצמים על מאדים נופלים לאט יותר מאשר על כדור הארץ ושנדרש פחות כוח כדי להרים עצמים לאוויר.
- השפעות על גוף האדם: לכוח המשיכה הנמוך יותר על מאדים יש השלכות על גוף האדם. אסטרונאוטים הנוסעים למאדים יחוו הפחתה בעומס הכבידה על גופם, מה שעלול להוביל לאובדן ארוך טווח של מסת שריר וצפיפות עצם. הם יושפעו גם מבחינת שיווי משקל ותנועה, מכיוון שתהיה להם תחושה קלה וקל יותר לקפוץ ולהסתובב.
- השפעה על האווירה: לכוח הכבידה על מאדים יש השפעה על האטמוספירה של כוכב הלכת. כוח המשיכה הנמוך מקשה על מאדים לשמור על אטמוספירה צפופה, וכתוצאה מכך לחץ אטמוספרי נמוך בהרבה בהשוואה לכדור הארץ. ללחץ האטמוספרי הנמוך הזה יש השלכות על יכולת המגורים ועל אפשרות החיים על פני המאדים, שכן הוא משפיע על נוכחותם של מים נוזליים ומיגון קרינה.
- פחות השפעה על פני השטח: בשל כוח הכבידה הנמוך יותר על מאדים, לעצמים על פני הכוכב יהיה משקל מופחת בהשוואה לכדור הארץ. משמעות הדבר היא שקל יותר להרים ולהעביר עצמים על מאדים, ומבנים ומבנים ידרשו פחות חיזוק מבני.
עונות על הכוכב האדום
העונות על מאדים מעוררות עניין רב מכיוון שהן תוצאה של שילוב של שני גורמים חשובים: הטיית ציר הסיבוב של כוכב הלכת ושינויים במרחקו מהשמש. השמש כמעט קבועה לאורך כל השנה, כך שלגורם זה אין כמעט השפעה על משך ועוצמת העונות היבשתיות.
קודם כל, צריך להבין שהנטייה של כוכב לכת קובעת את הכיוון אליו מגיעות קרני השמש לאורך כל השנה. דמיינו כוכב לכת מסתובב על צירו ללא נטייה, כפי שקורה עם מרקורי. במקרה הזה, קרני השמש מגיעות תמיד לכל הנקודות על פני כדור הארץ באותו כיוון., ללא קשר למיקום היחסי בין כוכב הלכת לשמש.
אם כוכב לכת מסתובב על צירו בנטייה מסוימת, כמו מאדים (נטייה של 25°), אזי קרני השמש מגיעות לכיוונים שונים, בהתאם למיקום כוכב הלכת ביחס לשמש. שנים שבהן האור מגיע כמעט אנכית (מפיק קיץ) וזמנים שבהם האור אלכסוני יותר (מפיק חורף).
תופעה זו מסבירה את עונות השנה על פני כדור הארץ. אבל במקרה של מאדים, יש לקחת בחשבון גם שהמרחק מהשמש משתנה מאוד לאורך מסלולו. צורת מסלול כדור הארץ כמעט מעגלית. זה גורם לכל ארבע העונות להיות באותו משך. זה לא המקרה של מאדים, שיש לו את אחד המסלולים האליפטיים ביותר במערכת השמש. זה גורם למאדים לבלות יותר זמן הרחק מהשמש במהלך הקיץ של חצי הכדור הצפוני של מסלולו.
אני מקווה שבעזרת המידע הזה תוכלו ללמוד עוד על כוח הכבידה על מאדים ועל מאפייניו.