Tom és Jerry a Hold körül

Azt tudjuk, hogy a Hold nehézségi (gravitációs) erőtere gyengébb, mint a Földé, a Hold felszínén a gravitációs gyorsulás csak hatod része a földi gyorsulásnak. Az iskolában megtanultuk, hogy a nehézségi gyorsulás a Földön 9,81 m/s2, ez azonban csak átlagérték. A nehézségi gyorsulás helyről helyre változik leginkább a geológia hatására, ugyanis ahol nagyobb sűrűségű kőzetek vannak a mélyben, ott a felszínen nagyobb a gravitációs gyorsulás. A gravitációs gyorsulás változása olyannyira szignifikáns, hogy ebből következtetni is lehet a felszín alatti kőzetekre: elég, ha mérni tudjuk a gravitációs gyorsulás térbeli eloszlását, és ebből kikövetkeztethető, hogy a mélyben milyen sűrűségű kőzetek vannak. Ezeket a méréseket korábban graviméterrel végezték, ami tulajdonképpen egy rugóra rafinált módon felfüggesztett tömeg: a rugó megnyúlásából számolták a gravitáció nagyságát.

A hidegháború idején a gravitációs adatokat titkosították, ugyanis ezekből meg lehetett volna határozni a nehézségi gyorsulást a teljes Föld körüli térségben. Márpedig ezt az egymással ellenséges, egymást sakkban tartó felek meg akarták akadályozni, hiszen ezekből a földfelszínen mért adatokból részletesen ki lehetett (volna) számolni, hogy egy kilőtt interkontinentális ballisztikus rakétára a pályáján hol milyen erők fognak hatni, és hogy pontosan hol fog becsapódni. Emiatt az egymással szembenálló katonai tömbök kutatói nem jutottak hozzá egymás gondosan őrzött gravitációs adataihoz. Így aztán nem készülhetett teljes gravitációs térkép sem a Földről.

A műholdak megjelenése azonban lehetővé tette, hogy az egész földre meg tudjuk határozni a nehézségi gyorsulást – nem csak azokra a területekre, ahová fizikailag el tudunk jutni, hogy gravitációs méréseket végezzünk a korábbi rugós módszerrel. A műholdak pályájának és pálya menti mozgásának megfigyeléséből ugyanis következtetni lehetett a gravitáció nagyságára. Ha a műhold valamilyen nagy sűrűségű kőzetlemez fölé közeledett, akkor a nagyobb vonzóerő előbb begyorsította, majd ugyanez a nagyobb vonzóerő a kőzettest feletti áthaladás után kissé lassította a műholdat.

Ezt a hatást a Hold körül is megfigyelték. Az 1960-as években a Hold körül keringő és azt fényképező műholdak pályáit vizsgálva észrevették, hogy a Hold bizonyos területei fölött elhaladó műholdak mozgásában a fent leírt gyorsulás jelentkezik. Jól látszott, hogy ezeken a területeken többnyire nagy meteoritkráterek vannak, amelyeknek a felszíne alatt feltehetően még megtalálható a nagyobb kőzetsűrűségű meteor maradványa. Ezeket a helyeket a holdtérképeken is jelölik, és a koncentrált tömegre utaló angol kifejezésből mascon-nak nevezik.

A 2000-es évek elején jöttek rá arra, hogy ezt a gyorsító hatást rendkívül pontosan lehet mérni, ha két műholdat azonos pályára állítanak, egymástól néhány tíz kilométeres távolságra, és a műholdra szerelt lézeres távmérővel folyamatosan mérik a műholdak egymástól való távolságát. A távolság változásából észre lehet venni, ha az elöl haladó műhold előresiet vagy lelassul. Ebből a mérési adatból a korábbi módszereknél sokkal nagyobb pontossággal meg lehet határozni a gravitációs teret. Bár hivatalosan a kísérlet a GRACE nevet viselte, a tudósok egymás között csak Tom és Jerry-nek nevezték az „egymást kergető”, egymástól folyton változó távolságban levő műholdpárt.

A kísérletet a Hold körül is megismételték, ez a kísérlet a GRAIL nevet kapta. Mivel a Holdnak nincs légköre, ami lefékezné a műholdak mozgását, a két egymást kergető műhold a Hold felszíne felett, a Földön elképzelhetetlenül alacsonyan, mindössze 15 km magasan haladhatott. A kis távolság miatt sokkal kisebb sűrűségkülönbségeket is sikerült kimutatni, így a Holdról ma olyan részletes és pontos gravitációs térképünk van, amilyenről a Föld vonatkozásában a közeljövőben nem is álmodhatunk.

The post Tom és Jerry a Hold körül appeared first on alapblog.



Árfolyamok

EUR: 0CHF: 0USD: 0
 

Legnépszerűbb cikkek

Hirdessen a Haszon Magazinban

Hirdetés ügyben kérem keressen minket a hirdetes@haszon.hu email címen, vagy tekintse meg a média kiajánlókat.

Izgalmas két napnak ígérkezik a városi életmód legújabb trendjeiről szóló beszélgetések sora a Loffice közösségi irodában a Startup Safary fesztivál keretében április 19-20-án. Kiderül például, hogyan mennek a vegán éttermek, miként dolgozi...
Tovább >>

Hírlevél feliratkozás
10 dolog, amit tudnia kell
Feliratkozásával elfogadja adatvédelmi szabályzatunkat.
Változnak az „A lap” megjelenések!
  • 2018/I. negyedév 2018. 04.04
  • 2018/II. negyedév 2018. 07.04
  • 2018/III. negyedév 2018.09.26
  • 2018/IV. negyedév 2018.12.12