Какая планета в нашей Солнечной системе обладает наибольшей гравитацией?
Каждая из восьми планет нашей солнечной системы обладает своим собственным гравитационным притяжением, сила которого связана с ее массой. Чем меньше масса планеты, тем слабее ее гравитация. В дополнение к массе, плотность также играет определенную роль. Планета может быть массивной, но если ее плотность невелика, ее гравитационное притяжение может быть не таким сильным, как можно было бы ожидать. Земля составляет основу нашего понимания гравитационной силы в других мирах. Гораздо легче сравнить гравитационное притяжение других планет с Землей, поскольку это то, что мы испытываем в нашей жизни. Чтобы рассчитать силу тяжести на планете, мы можем рассчитать скорость, с которой объект будет падать из-за гравитационного ускорения. На Земле эта скорость составляет 9,81 метра на квадратный метр в секунду. Это означает, что падающий объект будет падать на 9,81 метра за каждую секунду своего падения, при условии отсутствия сопротивления воздуха. Важно отметить, что для газовых гигантов, которые не имеют твердой поверхности, сила тяжести на поверхности определяется как сила тяжести в верхних слоях атмосферы. Как соотносится их гравитация со всеми планетами Солнечной системы?
Самая массивная планета
Юпитер - самая большая планета в нашей солнечной системе, и поэтому он также обладает самым сильным гравитационным полем среди всех планет. Единственным небесным объектом, гравитационное притяжение которого превышает притяжение Юпитера, является Солнце. Масса Юпитера примерно в 318 раз больше массы Земли, но его поверхностная гравитация не в 318 раз сильнее. Несмотря на его огромную массу, сила тяжести на поверхности Юпитера лишь примерно в два с половиной раза больше земной, или 24,8 метра на квадратную секунду. Юпитер обладает такой относительно низкой гравитацией по сравнению со своей массой, потому что это не очень плотная планета. Юпитер в основном состоит из двух самых легких элементов - водорода и гелия. Поскольку Юпитер почти полностью состоит из легких элементов, он имеет низкую плотность и, следовательно, низкую поверхностную гравитацию. 100-фунтовый объект на Юпитере весил бы примерно 250 фунтов.
Поверхностная гравитация газовых гигантов
Как гравитационное притяжение каждой планеты сравнивается с земным? Мы уже упоминали Юпитер, но есть еще шесть других планет для сравнения. Если бы вы каким-то образом оказались в верхних слоях атмосферы Сатурна, вы бы испытали гравитационное притяжение, которое немного сильнее земного. Если бы вы уронили объект, он ускорился бы вниз со скоростью 10,44 квадратных метра в секунду. Как и у Юпитера, относительно небольшая поверхность Сатурна обусловлена его низкой плотностью. На самом деле Сатурн - наименее плотная планета в Солнечной системе, и у него более низкая поверхностная гравитация, чем у Нептуна.
Уран примерно в 14,5 раз больше планеты Земля, но его поверхностная гравитация на самом деле ниже Земной. Это связано с тем, что, как и у всех других газовых гигантов, плотность Урана относительно невелика, и поэтому поверхностная гравитация, которую вы испытали бы, была бы слабее Земной. Если бы вы бросили объект через вершины облаков Урана, он ускорился бы вниз со скоростью 8,69 метра в секунду.
Нептун - самая удаленная от Солнца планета, масса которой примерно в 17 раз превышает массу Земли. Будучи газовым гигантом, Нептун обладает очень низкой плотностью и, следовательно, относительно низкой поверхностной гравитацией. Без какого-либо сопротивления воздуха объект, выпавший из верхних слоев атмосферы Нептуна, падал бы со скоростью 11,15 метра в секунду в квадрате. Поверхностная гравитация на Нептуне в 1,14 раза больше, чем на Земле.
Поверхностная гравитация скалистых миров
Ближайшая к Солнцу планета, Меркурий, также является самой маленькой и наименее массивной планетой в Солнечной системе. Масса Меркурия всего в 0,055 раза больше массы Земли, но, несмотря на это небольшое количество, Меркурий испытывает удивительно сильную поверхностную гравитацию благодаря своей высокой плотности. Если бы вы стояли на поверхности, то испытывали бы гравитационную силу в квадрате 3,7 метра в секунду, или примерно в 0,38 раза превышающую силу тяжести на поверхности Земли.
Ближайшей к Земле планетой является Венера, и она также имеет почти те же размеры и массу, что и Земля. Венера примерно на 95% больше Земли по размеру и на 80% такая же массивная. На поверхности ускорение под действием силы тяжести составляет 8,87 метра в секунду в квадрате, или примерно в 0,9 раза превышает силу тяжести на поверхности Земли. Поверхностная гравитация на Венере немного больше, чем на Уране.
Марс во многом похож на Землю, но он намного меньше по размеру и массе. Масса Марса всего в 0,1 раза больше массы Земли, а его поверхностная гравитация ненамного больше, чем у Меркурия. Марс - довольно плотная планета, и поэтому его поверхностная гравитация, вероятно, больше, чем можно было бы ожидать. На поверхности вы испытали бы гравитационное притяжение в 3,71 метра в секунду на квадратный метр, или примерно в 0,38 раза больше силы тяжести на поверхности Земли.
