Return to Video

چقدر باید دور شوید تا از گرانش فرار کنید؟ - رنه لاوفر

  • 0:07 - 0:09
    بیش از شش هزار سال نوری
  • 0:09 - 0:10
    از سطح زمین،
  • 0:10 - 0:13
    یک ستاره نوترونی
    که به سرعت در حال چرخش است
  • 0:13 - 0:15
    به نام تپاختر بیوه سیاه
  • 0:15 - 0:19
    طوفانی از تابش را روی ستاره
    کوتوله قهوهای همراهش میریزد
  • 0:19 - 0:23
    همین طور که ۹ ساعتی یک با دور هم میچرخند.
  • 0:23 - 0:25
    شما که روی سیاره خودمان ایستادهاید،
  • 0:25 - 0:28
    ممکن است فکر کنید که فقط
    نظارهگر این باله وحشیانه هستید.
  • 0:28 - 0:32
    اما در واقع، هر دو ستاره دارند
    شما را به سمت خود میکشند.
  • 0:32 - 0:33
    و شما هم آنها را میکشید،
  • 0:33 - 0:35
    و ورای تریلیونها کیلومتر
  • 0:35 - 0:38
    با گرانش به هم متصل هستید.
  • 0:38 - 0:42
    گرانش نیروی کشندگی
    میان دو جسم دارای جرم است --
  • 0:42 - 0:44
    هر دو جسمی که جرم داشته باشند.
  • 0:44 - 0:50
    که یعنی هر چیزی در کائنات
    تمام چیزهای دیگر را جذب میکند:
  • 0:50 - 0:52
    تمام ستارهها، سیاهچالهها،
  • 0:52 - 0:55
    انسانها، گوشیهای هوشمند، و اتمها
  • 0:55 - 0:57
    دائماً در حال کشیدن یکدیگر هستند.
  • 0:57 - 1:02
    پس چرا احساس نمیکنیم
    که به میلیاردها طرف کشیده میشویم؟
  • 1:02 - 1:05
    دو دلیل: جرم و فاصله.
  • 1:05 - 1:10
    معادله اصلی که نیروی گرانش
    میان دو چیز را وصف میکند
  • 1:10 - 1:14
    در سال ۱۶۸۷ توسط آیزاک نیوتن نوشته شد.
  • 1:14 - 1:18
    از آن زمان درک دانشمندان
    از گرانش تکامل یافته،
  • 1:18 - 1:20
    اما هنوز قانون جهانی گرانش نیوتن
  • 1:20 - 1:24
    در بیشتر موقعیتها
    با تقریب خوبی جواب میدهد.
  • 1:24 - 1:25
    این طوری است:
  • 1:25 - 1:28
    نیروی گرانش بین دو جسم
  • 1:28 - 1:30
    برابر است با جرم یکی
  • 1:30 - 1:32
    ضرب در جرم دیگری
  • 1:32 - 1:34
    ضرب در یک عدد بسیار کوچک
  • 1:34 - 1:36
    به نام ثابت گرانش،
  • 1:36 - 1:40
    و تقسیم بر فاصله دو جسم به توان دو.
  • 1:40 - 1:43
    اگر جرم یکی را دوبرابر کنید
  • 1:43 - 1:45
    نیروی بین آنها هم دو برابر میشود.
  • 1:45 - 1:47
    اگر فاصله بین آنها را دو برابر کنید،
  • 1:47 - 1:50
    نیروی بین آنها یک چهارم میشود.
  • 1:50 - 1:55
    نیروی گرانش بین شما و زمین
    شما را به سمت مرکز آن میکشد،
  • 1:55 - 1:58
    نیروی که با وزن خود تجربه میکنید.
  • 1:58 - 2:01
    فرض کنید این نیرو تقریبا ۸۰۰ نیوتن باشد
  • 2:01 - 2:02
    وقتی که در ارتفاع سطح دریا ایستادهاید.
  • 2:02 - 2:04
    اگر به دریای مرده سفر کنید،
  • 2:04 - 2:08
    نیرو به اندازه کسری
    از درصد افزایش مییابد.
  • 2:08 - 2:12
    و اگر به قله کوه اورست بروید،
    نیرو کم میشود --
  • 2:12 - 2:16
    اما باز هم، میزانی بسیار اندک.
  • 2:16 - 2:19
    هر چه بالاتر بروید
    نیروی گرانش کمتر میشود،
  • 2:19 - 2:21
    اما نمیتوانید از آن فرار کنید.
  • 2:21 - 2:26
    گرانش با تغییر در انحنای
    فضازمان به وجود میآید --
  • 2:26 - 2:28
    سه بعد مکان به اضافه زمان --
  • 2:28 - 2:32
    که حول هر جسمی
    که جرم داشته باشد خم میشود.
  • 2:32 - 2:36
    گرانش زمین به ایستگاه فضایی بینالمللی،
  • 2:36 - 2:38
    که ۴۰۰ کیلومتر بالای زمین قرار دارد،
  • 2:38 - 2:41
    تقریبا با شدت اصلی وارد میشود.
  • 2:41 - 2:44
    اگر ایستگاه فضایی روی
    یک ستون غولآسا ثابت میایستاد،
  • 2:44 - 2:46
    هنوز هم نود درصد
  • 2:46 - 2:50
    از نیروی گرانش سطح زمین را احساس میکردید.
  • 2:50 - 2:53
    فضانوردان به این دلیل
    بیوزنی را تجربه میکنند
  • 2:53 - 2:57
    که ایستگاه فضایی به صورت مداوم
    در حال سقوط به سمت زمین است.
  • 2:57 - 3:02
    خوشبختانه با سرعت کافی به دور سیاره
    میچرخد تا هیچ وقت با آن برخورد نکند.
  • 3:02 - 3:05
    وقتی به سطح ماه رسیدید،
  • 3:05 - 3:08
    حدود ۴۰۰٫۰۰۰ کیلومتر آنسوتر،
  • 3:08 - 3:10
    کشش گرانشی زمین
  • 3:10 - 3:15
    کمتر از ۰/۰۳ درصد از آنچه
    روی زمین احساس میکنید خواهد بود.
  • 3:15 - 3:18
    تنها گرانشی که از آن باخبر
    هستید گرانش ماه خواهد بود،
  • 3:18 - 3:21
    که حدود یک ششم گرانش زمین قدرت دارد.
  • 3:21 - 3:22
    هنوز هم دورتر بروید
  • 3:22 - 3:26
    و کشش زمین نسبت به شما
    باز هم کمتر خواهد شد،
  • 3:26 - 3:29
    اما هیچ گاه به صفر نخواهد رسید.
  • 3:29 - 3:31
    حتی با وجود اینکه با اطمینان
    به زمین بسته شدهایم،
  • 3:31 - 3:38
    هنوز هم هدف کشش اجرام آسمانی دور
    و اجسام زمینی نزدیک هستیم.
  • 3:38 - 3:42
    خورشید نیرویی حدود
    نیم نیوتن به شما وارد میکند.
  • 3:42 - 3:45
    اگر چند متر با گوشی هوشمندتان
    فاصله داشته باشید،
  • 3:45 - 3:48
    کشش متقابلی برابر با
    چند پیکو نیوتن تجربه خواهید کرد.
  • 3:48 - 3:51
    این تقریبا برابر است با کشش گرانشی
  • 3:51 - 3:54
    میان شما و کهکشان آندرومدا،
  • 3:54 - 3:57
    که ۲/۵ میلیون سال نوری دور است
  • 3:57 - 4:01
    اما یک تریلیون برابر خورشید جرم دارد.
  • 4:01 - 4:03
    اما وقتی حرف از فرار از گرانش است،
  • 4:03 - 4:04
    راه فراری هست.
  • 4:04 - 4:08
    اگر تمام جرم اطراف ما
    دائما در حال کشیدن ما هستند،
  • 4:08 - 4:09
    گرانش زمین چطور عوض میشود
  • 4:09 - 4:12
    اگر تونلی عمیق در زمین حفر کنید،
  • 4:12 - 4:16
    و فرض کنید که نه پخته و نه له میشوید؟
  • 4:16 - 4:20
    اگر مرکز یک زمین
    کاملاً کروی را خالی کنید --
  • 4:20 - 4:22
    که نیست اما فرض کنید هست --
  • 4:22 - 4:26
    کششی یکسان از تمام جهات تجربه خواهید کرد.
  • 4:26 - 4:28
    و معلق و بی وزن خواهید شد،
  • 4:28 - 4:32
    و فقط کششهای جزئی سایر
    اجرام آسمانی به شما وارد خواهد شد.
  • 4:32 - 4:36
    پس در چنین تجربه ذهنی میتوانید
    از گرانش زمین فرار کنید --
  • 4:36 - 4:39
    اما باید با سر به طرف آن بروید.
Title:
چقدر باید دور شوید تا از گرانش فرار کنید؟ - رنه لاوفر
Speaker:
رنه لاوفر
Description:

درس کامل در: https://ed.ted.com/lessons/how-far-would-you-have-to-go-to-escape-gravity-rene-laufer

تمام ستاره‌ها، سیاه‌چاله‌ها، انسان‌ها، گوشی‌های هوشمند، و اتم‌ها دائماً در حال کشیدن یکدیگر هستند. پس چرا احساس نمی‌کنیم که به میلیاردها طرف کشیده می‌شویم؟ و آیا جایی در جهان هست که از این کشش خلاص شویم؟ رنه لاوفر گریز ناپذیری گرانش را توضیح می‌دهد.

درس از رنه لاوفر، کارگردان TED-Ed.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:39

Persian subtitles

Revisions