İçerik
Uzay araştırmaları insanların hayallerini yakalayan ve onları Dünya'nın koruyucu balonundan çıktıklarında tam olarak ne olabileceği konusunda düşünmeleri için zorlayan bir konudur. Birincisi, aydaki mikro yerçekimi veya düşük yerçekimi, astronotların vücutlarının artık aynı şekilde yere bağlı olmadıkları anlamına geliyor. Fizikte incelenen yasalar ve tanımlar, bunun yoğunluklarını nasıl etkilediğini belirlemenizi sağlar.
Kütle Vs. Ağırlık
İlk olarak, kütle ve ağırlık arasındaki farkı anlamak gerekir. Kütle, bir nesnede ne kadar maddenin olduğuna dair bir ölçüdür - bu durumda bir astronot. Mevcut atom miktarının bir hesabıdır ve bir insanın Dünya üzerinde veya uzayda olup olmadığı aynıdır. Diğer taraftan ağırlık, yerçekiminin bir nesnenin kütlesi üzerindeki etkisini ölçer. Bu, Dünya üzerindeki kilonuzun, bedeninizde ne kadar kütle olduğu ve Dünya'nın sizi yere doğru ne kadar sert çektiğinin bir birleşimi olduğu anlamına gelir. Ay'da, Dünya'nın yaklaşık altıda biri var ve astronot çok daha az ağırlıyor.
Yoğunluğu Tanımlama
Yoğunluk ve kütle ilgili kavramlardır. Yoğunluk, hacim başına madde miktarıdır. Örneğin, bir astronot 65 litre hacme ve 68 kilogram kütleye sahip olabilir. Kütlesini hacmine bölerseniz, litre başına 1,05 kilogram yoğunluğa ulaşırsınız. Tesadüf değil, bu litre başına 1,00 kilogram olan su yoğunluğuna çok yakın oluyor. Muhtemelen insanların yarı sudan daha fazla olduğunu duymuşsunuzdur, bu yüzden onların yaklaşık aynı yoğunluğa sahip oldukları mantıklı geliyor.
Kısa Cevap ... Hayır
Bu kavramları kullanarak, Dünya'dan Ay'a giren astronotun başına neler geldiğine bakın. Dünyanın yerçekiminden ayın yerçekimine hareket ederken, astronotun ağırlığı kesinlikle değişir, ancak kütlesi aynı kalır. Uzayda daha az hava basıncı var, ancak astronotlar Dünya’nın atmosferinden çıktıklarında kabarcıklar gibi patlamazlar, böylece astronotun hacminin de değişmediğini güvenle kabul edebilirsiniz. Eğer kütle ve hacim ayda değişmezse, astronotun yoğunluğunun aynı olacağını tespit edebilirsiniz.
Ama Birkaç Uyarı
Bu senaryoda küçük bir boşluk var, ancak fizyolojiden çok fizyolojiyle ilgisi var. İnsanlar gerçekten uzayda olmak istemiyorlar ve düşük yerçekimi ile uzun süre geçirirlerse kemik yoğunluğunu, kas kütlesini ve sıvıları kaybetme eğilimindedirler. İnsanlar bu varsayımsal soruları ortaya çıkardıklarında, genellikle astronotun bir yerden diğerine anında taşındığı bir durum düşünürler, ancak gerçek hayatta uzun bir yolculuktur. Bu yüzden astronot aya giderken biraz kütle kaybetmiş olabilir ve oraya vardığında biraz daha yoğun olurdu.