¿Hay gravedad cero en los satélites?

Pregunta difícil, porque ¿qué quieres decir con “gravedad cero”? Tiene sentido en un marco newtoniano donde piensas que la gravedad es una fuerza, pero el marco newtoniano está equivocado. Funciona la mayor parte del tiempo como una aproximación, pero la gravedad newtoniana está mal, y no se puede solucionar simplemente haciendo que una fuerza gravitacional viaje en c .

Afortunadamente, las leyes de movimiento newtonianas siguen siendo correctas, por lo que podemos hablar de ellas. Solo tiene que recordar la forma en que Newton declaró originalmente la Segunda Ley, que en términos modernos obviamente es F = dp / dt.

Bajo la Relatividad General (Einsteinian), la gravedad no es una fuerza en absoluto. La energía / momento (generalmente en forma de masa) curva el tiempo de aceleración. Esto confunde a las personas que dicen: “¿qué, curvo?” y luego están todos estos diagramas tontos con bolas y láminas de goma. Nada de esto es necesario, porque ves las curvas cada vez que lanzas una pelota y, por supuesto, está el camino curvo de un satélite.

Sin embargo, el satélite solo sigue la primera ley de Newton, que dice en Wikipedia: “Si un objeto no experimenta fuerza neta, entonces su velocidad es constante: el objeto está en reposo (si su velocidad es cero), o se mueve en línea recta con velocidad constante (si su velocidad es distinta de cero) “. Es simplemente que la “línea recta” de Newton les parece a otros observadores, como los que están parados en la Tierra, como una curva.

Pero el satélite no lo nota. Usted, si estuviera cayendo con el satélite, estaría de acuerdo. No sientes ninguna gravedad. Para ti, es la Tierra la que te rodea. Todo el universo, de hecho, se tambalea.

¿Qué vista es la correcta? La brillantez extrema de la relatividad general es que cualquier punto de vista es tan bueno como el otro. Todo es relativo . El costo de esto es que realmente tienes que hacer muchos pequeños números.

Entonces, dime tú. ¿Cuál tiene “gravedad cero”? Usted, el satélite, la Tierra, ¿qué? No importa lo que decida, no puedo decirle que está equivocado.

Hay otra forma de ver esta pregunta. Si el interlocutor quiere decir: “¿Hay gravedad cuando está en órbita?” Entonces la respuesta es, como señala Eric Pepke, “Sí, porque todavía estás cerca de la tierra y viajas a lo largo de la curva” espacio “del espacio-tiempo que es” gravedad “. No lo siente porque la nave espacial y usted están viajando por el mismo camino y no hay nada que restrinja su seguimiento de ese camino, por lo tanto, por las ecuaciones de fuerza y ​​movimiento de Newton, no siente aceleración. Los medios a menudo dicen o implican erróneamente que en órbita uno está “más allá de la gravedad de la Tierra”. En órbita, ni siquiera estás más allá de la gravedad de Júpiter, y nuevamente, como Eric Pepke implica, todos estos pequeños “ caminos de curvatura ” gravitacionales se suman a la huella de una nave espacial a lo largo de las curvas y meneos del espacio-tiempo. Si estuviéramos en la NASA para ignorar los efectos gravitacionales de otros planetas, no hay forma de que una nave espacial como Curiosity pueda ser navegada con suficiente precisión para ingresar a la atmósfera de Marte a la altura y ángulo correctos para un aterrizaje exitoso. “Todo suma y debe sumarse”.

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