كيف تخلص رواد الفضاء من جاذبية القمر… صادق عطية

كتب المتنبئ الجوي صادق عطية في فيسبوك:
لكل كوكب او تابع، قوة جذب تعتمد قوتها على كتلته..
الارض والقمر وباقي الكواكب لها قوة جذب .
قوة الجذب هذه تؤثر على الاجسام المتحركة افقيا او عموديا نحو الاعلى.
لاحظ انك لو القيت حجرا نحو الاعلى ، فانه سيصل لارتفاع محدد اعتمادا على سرعة انطلاقة لحين وصوله لسرعة تساوي صفر ، يعود بعدها نحو الارض بتأثير الجاذبية.
ولكن لو ارسلته بسرعة عاليه تساوي ” سرعة الافلات او الهروب escap velocity” فأنه سيستمر بالصعود لحين وصوله لمسار دائري حول الارض ..
فحينها لايستطيع السقوط ولا يستطيع الهروب ابعد الا اذا كان هناك قوة لدفعه اكثر.
مركبات الفضاء تستخدم نفس المبدأ في الهروب من جاذبية الارض بسرعة افلات تقدر بحوالي 11 كيلومتر في الثانية عند سطح الأرض. وغالباً، تُطلق مركبات الفضاء بسرعة تتزايد كل 5 دقائق. وعندما تصل الى ارتفاع 1600 كيلومتر، تصل سرعتها إلى 6 كيلومترات في الثانية، فتوضع في مدار دائري حول الأرض كي تنطلق منه لمتابعة رحلتها الفضائية.
ماذا عن القمر ؟
هبوط الانسان على سطح القمر كان ولازال مثيرا للجدل ، واحد الاعتراضات هي ( كيف استطاع الانسان بعد هبوطه على سطح القمر من التغلب على جاذبية القمر بدون صاروخ دفع للوصول الى سرعة الافلات ؟!)
الجواب على ذلك سهل جدا
وهو
1. أنّ سرعة الافلات من سطح القمر أقل كثيراً من الارض. لأن كتلة القمر أقل من كتلة الأرض بثمانين ضعفاً، ما يجعل جاذبيّة التابع المنير تساوي 20% من نظيرتها على الكوكب الأزرق. ويعني ذلك أيضاً أنّ سرعة الهروب من سطح القمر تعادل 2.4 كيلومتر في الثانية.
اضافه الى عدم وجود غلاف جوي للقمر كما هو الحال للارض مما يقلل من الاحتكاك مع المركبة الفضائية.
2. في رحلة ابولو 11، هبط اثنان من رواد الفضاء وهم ( ارمسترونگ) و(اليدرن) بواسطة المكوك “ايجل” ، تاركين صديقهم الثالث (كولينز) على متن مركبة القيادة (كولومبيا) يدور حول القمر ثلاثين دورة .
وفور انتهاء اعمالهم على سطح القمر ، استخدموا “ايجل” للصعود والهروب من جاذبية القمر الضعيفة والتحقوا من جديد بالمركبة كولومبيا
بعد ان قاموا بالتخلي عن إيجل قبل قيامهم بالمناورات التي دفعت كولومبيا من آخر مداراتها. عادوا إلى الأرض وهبطوا على الماء في المحيط الهادئ بمساعدة مظلات في 24 يوليو بعد أكثر من ثمانية أيام قضوها في الفضاء.
لم تتطلب الحاجه الى صاروخ دفع نفاث بسبب ضعف جاذبية القمر وقلة سرعة الافلات التي تعطى بالمعادلة الموضحه التي اكتشفها لابلاس.
G ثابت الجذب العام
R نصف قطر الكوكب
Mكتلة الكوكب
لاحظ كلما كانت كتلة الكوكب كبيرة
زادت سرعة الافلات.
والضوء مثلا لايمكنه الافلات من اي ثقب اسود بسبب جاذبيته العالية( وهذا لوحده حكاية).
علما ان تفسير الجاذبية يختلف بين تفسير نيوتن القديم وتفسير اينشتاين الحديث. لكن كلاهما يعتمدان على الكتلة.