¿Cómo interactúa una nave espacial con la gravedad de la Luna a medida que se acerca?

¡Gracias por el A2A!

No soy un físico, y mucho menos un astrofísico, por lo que me referiría a cualquiera de sus respuestas si aparecieran. Sin embargo, la respuesta de mi laico es que, no, la gravedad no cambia repentina y violentamente a medida que se acerca la nave espacial.

El efecto de la gravedad de un objeto se propaga por todo el Universo; simplemente se vuelve significativamente más débil con la distancia (exponencialmente, de hecho). La ley de Newton de la gravitación universal es:

Cada punto de masa atrae a todos los demás puntos de masa mediante una fuerza que apunta a lo largo de la línea que cruza ambos puntos. La fuerza es proporcional al producto de las dos masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas.

Entonces, la nave espacial nunca está realmente fuera de la influencia gravitacional de la Luna (como tampoco estamos en la Tierra, de ahí las mareas de los océanos), es solo que durante gran parte de su viaje, la gravedad de la Tierra es mucho más fuerte. A medida que la nave espacial se acerca a la Luna, la atracción de la gravedad de la Tierra se debilita, hasta que la Luna tiene una fuerza más atractiva que la Tierra. Esto sucede gradualmente, no de repente.

Ley de Newton de la gravedad universal (Wikipedia):

,
dónde:

  • F es la fuerza entre las masas,
  • G es la constante gravitacional,
  • m 1 es la primera masa,
  • m 2 es la segunda masa, y
  • r es la distancia entre los centros de las masas.

Aunque es probable que haya cientos de explicaciones de la gravedad, para objetos grandes como naves espaciales, esto seguirá siendo cierto. Incluso si no ha tomado muchas matemáticas, puede ver que la fuerza (F) aumentará con bastante rapidez a medida que se acerque la nave espacial, pero en realidad nunca habrá un “Cambio” violento. Esto se debe en parte a que la masa de la nave espacial nunca será “Justo al lado de” toda la masa de la luna porque estará del otro lado. Este gráfico (y = 1 / x ^ 2) le muestra cómo tira la gravedad a medida que se acerca

El lado izquierdo es cuando la masa se acerca. Como dije, nunca realmente te acercas tanto a toda la luna, por lo que no aumenta tan rápido como se ve en el lado izquierdo, pero esto muestra un poco por qué es tan difícil separar el núcleo de un átomo. Espero que esto ayude.

No, la gravedad, al menos hasta ahora, no se ha observado naturaleza cuántica. En otras palabras, no hay una región de corte repentino para la gravedad como lo habría para un campo eléctrico o magnético. La gravedad de la Luna incluso se siente en la Tierra, eso es lo que causa las mareas en ríos y océanos. La gravedad de la Tierra es más fuerte y es por eso que incluso a más de la mitad de la Luna desde la Tierra, los objetos tenderán hacia la Tierra en lugar de la Luna.

Por lo tanto, en una nave espacial los astronautas sentirían que su peso aumentaría gradualmente, si la nave espacial no se acelerara a una velocidad que produciría los efectos de peso en la Luna en primer lugar.

La nave espacial no reacciona violentamente.

Recuerda las leyes gravitacionales de la física y un tipo llamado Newton. La atracción entre dos cuerpos es proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellos.

Así que espera transiciones suaves entre los cuerpos celestes.

Lo que sería abrupto sería el encendido de un propulsor en la nave espacial.

¡Disfrute el vuelo!

Es una regla general que en ausencia de fuentes (cargas por electricidad, masas por gravedad) las fuerzas debidas a ellas varían continuamente. Nunca habrá un salto repentino.

No. La gravedad cae suavemente al arrastrar a los astronautas hacia la tierra, hasta un punto en el que los campos gravitacionales de cada uno y la luna se cancelan, hasta caer hacia la luna. Sin embargo, dado que los astronautas y su nave están en caída libre todo el tiempo, no sienten nada a medida que el campo de gravedad cambia a su alrededor. Una vez que su impulso orbital ha terminado, flotan libremente hasta la luna,

Lo que causa cambios es la tasa de cambio de temperatura y presión. Todos los asuntos se atraen cuando la temperatura es fría y se repelen cuando la temperatura es alta, la gravedad es constante en todo el universo, es decir, 10 m / s. Vea el cambio espacial de los astronautas como una cuestión, se elevó a un nivel en el que la fuerza de gravedad es 0 y se puede dirigir fácilmente con la ayuda de la fresca atracción de la luna, el movimiento no es vigírico porque la luna no es un gran imán como la tierra .

Amigo, abre un libro de física básica

More Interesting

¿Cuáles son algunos de los ejemplos más comunes de fuerza gravitacional?

¿Hay algo en este mundo que se oponga / repele la gravedad de la Tierra?

¿La gravedad afecta a todos los objetos por igual o algunas cosas están menos afectadas?

¿Por qué necesitamos cosas enormes como LIGO y LISA para medir ondas gravitacionales? ¿Por qué no podemos simplemente crear un gravitón en LHC, donde hemos podido crear prácticamente todas las partículas conocidas?

Cómo doblar la dirección de la gravedad

¿Es la gravedad un fenómeno local o un fenómeno universal?

Si la Tierra fuera hueca, ¿qué tan pesada debería ser la concha esférica para que la gravedad fuera de 1G? Que tan denso

¿Hay algún sitio web que enumere la gravedad de la superficie de estos planetas y lunas rocosas en el sistema solar?

¿Cuál es la velocidad máxima de velocidad terminal posible en la que un objeto puede caer desde el punto más alto del cielo bajo la fuerza gravitacional de la Tierra?

¿Cuáles son los tipos de eventos celestes que potencialmente pueden inclinar el eje de rotación de un cuerpo planetario, aparte de los eventos de impacto con otros cuerpos? ¿Se puede lograr con algún tipo de órbita asistida por gravedad?

La fuerza gravitacional entre dos edificios es insignificante, ¿por qué?

¿Un objeto (por ejemplo, un paracaidista) caerá más rápido a través del aire frío que el aire caliente?

¿La fuerza de la gravedad viaja a la velocidad de la luz o impregna el universo instantáneamente? Si es así, ¿podría usarse para las comunicaciones FTL?

¿Cuáles son los efectos sobre la gravedad de un anillo fuerte, no en órbita, ligeramente descentrado en un plano alrededor de un planeta esférico?

Si estuvieras al borde de la atmósfera y cayeras a la tierra, ¿cuánto tiempo te tomaría llegar al agua (o aterrizar al nivel del mar)?