كيفية التخلص من الجاذبية الأرضية

كيفية التخلص من الجاذبية الأرضية
كيفية التخلص من الجاذبية الأرضية

كيفية التخلص من الجاذبية الأرضية، الجاذبية الأرضية هي إحدى الظواهر الطبيعية التي تحافظ على مكان الكرة الأرضية والكواكب الأخرى في مداراتها حول الشمس وتحافظ على أجسامنا و توازننا على سطح الأرض، لكن الكثير من الناس عندما يشاهدون الأفلام الخيالية قد يتسائلون عن الطريقة التي يمكن بها التغلب على الجاذبية الأرضية وجعل الأجسام تطفو وكأنها في الفضاء، وفي هذا المقال سنتعرف على الجاذبية الأرضية وانعدام الجاذبية ونذكر كيفية التخلص من الجاذبية الأرضية.

مفهوم الجاذبية الأرضية

هي قوة جذب الأرض للأجسام، وقد عرفتها سانا على أنها ” الجاذبية هي القوة التي يجذب بها كوكب أو جسم آخر الأشياء نحو مركزه. وقوة الجاذبية هي التي تبقي جميع الكواكب في مدارها حول الشمس”، تُقاس الجاذبية بالتسارع الذي تعطيه للأجسام المتساقطة بحريّة، ويبلغ تسارع الجاذبية على سطح الأرض حوالي 9.8 متر (32 قدم) في الثانية الواحدة، أي أنه عندما يسقط جسم ما سقوطاً حرّاً ضمن الغلاف الجوي للكرة الأرضية فإنّ سرعته تزداد بمقدار حوالي 9.8 متر في كل الثانية، وتختلف الجاذبية من كوكب إلى آخر فعلى سطح القمر يبلغ تسارع الجاذبية 1.6 متراً في الثانية وهو أقل بكثير من الجاذبية على سطح الأرض مما يفسر خفة حركة رواد الفضاء وعدم التصاقهم في الأرض عندما يكونون على سطح القمر.
تهيمن أعمال إسحاق نيوتن وألبرت أينشتاين على تطوير نظرية الجاذبية، وقد ظلت نظرية نيوتن الكلاسيكية عن قوة الجاذبية سائدة منذ العام 1687 وحتى ظهور نظرية النسبية لأينشتاين في أوائل القرن العشرين، وقد قدمت نظرية نيوتن تفسيراً لجميع التطبيقات باستثناء التطبيقات ذات عالية الدقة، بينما تميزت نظرية النسبية العامة لأينشتاين في انحرافها المفاهيمي الجذري عن النظرية الكلاسيكية وإمكانية تطبيقها على المسائل التي تتطلب قدراً عالياً من الدقة.[1]

شاهد أيضاً: لماذا سميت الكواكب الداخلية بهذا الاسم

كيفية التخلص من الجاذبية الأرضية

يحتاج العلماء في الكثير من التطبيقات وخاصةً فيما يتعلق بأبحاث الفضاء إلى إنشاء ظروف تحاكي ظروف الجاذبية الصغرى، ومصطلح الجاذبية الصغرى مرادف إلى حد ما لمصطلح انعدام الوزن وصفر غرام ولكنه يؤكد أن قوى التسارع ليست صفرًا تمامًا لكنها صغيرة جدًا، تتأثر معظم العمليات على الأرض بالجاذبية بشكل أو بآخر مما دفع العلماء إلى ابتكار ظروف تنعدم فيها هذه الجاذبية أو تقترب من الصفر، ومن الطرق التي يمكن من خلالها الحصول على ظروف الجاذبية الصغرى أو التخلص من الجاذبية الأرضية ما يأتي:

  •  الطيران على شكل قطوع مكافئة: هي طريقة شهيرة جدّاً تستخدمها ناسا في تدريب رواد الفضاء على ظروف الجاذبية الصغرى، ويمكن من خلال هذه الطريقة الحصول على 25 ثانية من الظروف التي تنعدم فيها الجاذبية داخل الطائرة، وهي طريقة غير مكلفة إذ تبلغ تكلفتها دولارات قليلة للرطل الواحد.
  • الإسقاط الحر: عندما يسقط جسم ما سقوطاً يمكن الحصول ثانيتين من الظروف التي تنعدم فيها الجاذبية داخل الجسم.
  • الصواريخ: عندما يتم إطلاق الصاروخ فإنّه يرتفع إلى أعلى ولا يدخل في مدار حول الأرض وإنما يعاود السقوط وخلال هذه الأثناء يمكن الحصول على  على 3 إلى 9 دقائق من ظروف الجاذبية الصغرى ولكنها طريقة مكلفة جداً حيث تصل تكلفتها إلى مليون دولار للإطلاق الواحد أو ما يعادل 1000 دولار للرطل الواحد.
  •  محطة الفضاء الدولية أو المركبة الفضائية: وهي مركبات مخصصة يتم صنعها بتقنيات عالية الدقة وبتكاليف كبيرة جداً والهدف منها إجراء التجارب والأبحاث المتعلقة بالفضاء.

كيفية التخلص من الجاذبية الأرضية في التصوير السينمائي

بالرغم من وجود عدّة طرق للحصول على مجال تنعدم فيه الجاذبية الأرضية إلا أنّ الحلول التي تستخدمها منظمات الفضاء قد تكون باهظة الثمن بالنسبة لعمل سينمائي، لذلك تلجأ شركات الإنتاج السينمائي إلى طرق خاصة بها في ابتكار مجال تنعدم فيه الجاذبية الأرضية من أجل تصوير المشاهد السينمائية ومن هذه الطرق:

  • الإقلاع إلى ارتفاعات عالية ثمّ الهبوط بشكل مفاجئ: وهي إحدى التقنيات التي تستخدمها شركات الإنتاج في المشاهد التي يتمّ تصويرها على أنها في الفضاء وتنعدم فيها الجاذبية، تعتمد هذه الطريقة على طائرات مخصصة مزودة بحجرات للتصوير، تقلع هذه الطائرات على ارتفاعات معينة ومدروسة بشكل دقيق لتعود وتهبط من جديد بشكل مفاجئ أو تخفف من سرعتها إلى حد كبير بحيث تتوفر داخل حجرة هذه الطائرة ظروف الجاذبية الصغرى أو انعدام الجاذبية، تتميز هذه الطريقة بكونها واقعية إلى حدٍّ ما ولكنها لا تعطي الكثير من الوقت مما يضطر شركة الإنتاج إلى إعادة تصوير المشهد مراراً وتكراراً حتى تحصل على الأداء المرغوب، كما أنّ هذه الطائرات يمكن تجربتها من قبل عامّة الناس ولكن تكلفة هذه التجربة المشوقة غالية جداً.
  • ومن الطرق الأخرى الأقلّ تكلفة في ابتكار ظروف انعدام الجاذبية الأرضية في تصوير المشاهد التلفزيونية استخدام النفاثات الهوائية التي تقاوم قوة جذب الجاذبية الأرضية وتدفع الأجسام للأعلى وهي أقل تكلفة من طريقة التحليق بالطائرة ولكنها أقل واقعية منها.

شاهد أيضاً: لماذا سميت الكواكب الخارجية بهذا الاسم

أماكن تنعدم فيها الجاذبية الأرضية

على الرغم من أن الجاذبية الأرضية موجودة في كل مكان على سطح الأرض وتقوم بجذب الأجسام نحو مركزها بتسارع ثابت يقدر بـ 9.8 متر في الثانية ، إلا أنه لوحظت في بعض المناطق ظواهر غريبة تدل على عدم انتظام الجاذبية الأرضية فيها وهذه المناطق هي: 

  • Mystery Spot, Santa Cruz California: تم اكتشاف هذا المكان في عام 1939 من قبل مجموعة من المسّاحين وهو يمتد على مساحة 150 قدمًا مربعًا على شكل دائرة، يتميز هذا المكان بوجود حالة من عدم الانتظام في المجال المغناطيسي وهو المكان الذي سترى فيه شذوذات غريبة في الجاذبية ، مثل تدفق المياه في الاتجاه التصاعدي ، وانحراف البوصلات المغناطيسية بزوايا مختلفة ، والتغيرات في حجم الأشخاص والأشياء. في هذا المكان ، يمكنك أيضًا الوقوف بزاوية دون أن تسقط.
  •  St. Ignace mystery spot, Michigan: تم اكتشاف هذا المكان في الخمسينيات من القرن الماضي وهو يمتد على مساحة 300 قدمًا مربعًا، تظهر في هذا المكان بعض الظواهر الغريبة بسبب نقص قوة الجاذبية ، مثل الوقوف على الحائط ، يمكن للناس القيام بمجموعة متنوعة من الحيل مثل إبقاء الكرسي على الحائط والاستمتاع بالجلوس ولكنك ستشعر بالدوار في رأسك إذا بقيت لفترة طويلة في هذا المكان، لوحظ أيضاً امتناع الحيوانات عن الاقتراب من هذه المنطقة.
  • Cosmos Mystery Area, Rapid City: وكذلك تتميز هذه المنطقة بعدم انتظام الجاذبية فيها حيث  يمكنك الوقوف بزاوية هنا دون أن تسقط،  وسترى بعض الأشجار المنحنية بشكل غامض كما شوهدت بعض الظواهر مثل الكرة وهي تتجه لأعلى.
  • Spook Hill, Florida: في هذا المكان تبدو السيارات وكأنها تنجذب إلى أعلى التل ولكن ذلك ما هو إلا خداع بصري سببه طريقة تصميم الطريق بين التلال.
  •  Magnetic Hill, Leh: وهو طريق صغير في الهند يمتد حوالي 30 كم ويعرف باسم التلال المغناطيسية، على هذا الطريق الخاص، سيبدو الطريق أمامك صعودًا، ولكنك إذا قمت بإيقاف تشغيل المحرك وحافظت على سيارتك في وضع محايد ، فستبدأ بمفردها في التحرك ببطء ويمكن أن تصل سرعتها إلى 20 كيلومترًا في الساعة، يقال أن وراء هذه الظاهرة الغامضة قوة مغناطيسية تشد السيارة صعوداً، حتى الطائرات التي تمر فوق هذه المنطقة تزيد من ارتفاعها لتجنب التداخل المغناطيسي.

وبهذا أعزاءنا زوار موقع تصفح نكون قد وصلنا لنهاية هذا المقال الذي قدمناه لكم بعنوان كيفية التخلص من الجاذبية الأرضية والذي تعرفنا فيه على مفهوم  الجاذبية الأرضية وانعدام الجاذبية والطرق التي تتبعها كل من شركات الفضاء وشركات الإنتاج السينمائي للتغلب على الجاذبية الأرضية ثم أدرجنا لكم بعض الأماكن الغريبة التي تنعدم فيها الجاذبية الأرضية على سطح الأرض، نرجوا أن تكونوا قد استفدتم من هذا المقال، وإلى أن نلقاكم بمقالات أخرى دمتم بخير.

المراجع

  1. ^ spaceplace.nasa.gov، What Is Gravity?، 15/01/2023

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *