How far would you have to go to escape gravity? - Rene Laufer

566,272 views ・ 2018-11-06

TED-Ed


Κάντε διπλό κλικ στους αγγλικούς υπότιτλους παρακάτω για να αναπαραγάγετε το βίντεο.

Μετάφραση: Christos Selemeles Επιμέλεια: Vasiliki Soultani
00:06
More than six thousand light years
0
6945
1950
Σε περισσότερα από 6.000 έτη φωτός
00:08
from the surface of the earth,
1
8895
1440
από την επιφάνειας της Γης
00:10
a rapidly spinning neutron star
2
10335
2240
ένας ταχέως περιστρεφόμενος αστέρας νετρονίων
00:12
called the Black Widow pulsar
3
12575
2190
ονόματι Πάλσαρ Μαύρη Χήρα
00:14
blasts its companion brown dwarf star with radiation
4
14765
3900
βομβαρδίζει τον σύντροφό του, φαιό νάνο με ακτινοβολία
00:18
as the two orbit each other every 9 hours.
5
18665
4190
καθώς οι δύο τους περιστρέφονται ο ένας γύρω από τον άλλον κάθε 9 ώρες.
00:22
Standing on our own planet,
6
22855
1670
Καθώς στεκόμαστε στον πλανήτη μας,
00:24
you might think you’re just an observer of this violent ballet.
7
24525
3470
μπορεί να σκέφτεστε ότι είστε απλώς ένας παρατηρητής αυτού του βίαιου χορού.
00:27
But in fact, both stars are pulling you towards them.
8
27995
3550
Όμως στην πραγματικότητα οι δύο αστέρες σάς τραβούν προς το μέρος τους.
00:31
And you’re pulling back,
9
31545
1620
Και τραβάτε κι εσείς,
00:33
connected across trillions of kilometers
10
33165
2330
διότι συνδέεστε κατά μήκος τρισεκατομμυρίων χιλιομέτρων
00:35
by gravity.
11
35495
2170
με τη βαρύτητα.
00:37
Gravity is the attractive force between two objects with mass—
12
37665
4410
Η βαρύτητα είναι η ελκτική δύναμη ανάμεσα σε δύο αντικείμενα με μάζα --
00:42
any two objects with mass.
13
42075
2200
οποιαδήποτε δύο αντικείμενα με μάζα.
00:44
Which means that every object in the universe attracts every other object:
14
44275
5230
Αυτό σημαίνει ότι κάθε αντικείμενο στο σύμπαν έλκει κάθε άλλο αντικείμενο:
00:49
every star, black hole,
15
49505
2090
κάθε αστέρας, μαύρη τρύπα,
00:51
human being, smartphone, and atom
16
51595
3160
άνθρωπος, κινητό τηλέφωνο και άτομο,
00:54
are all constantly pulling on each other.
17
54755
2540
όλα έλκουν το ένα το άλλο συνεχώς.
00:57
So why don’t we feel pulled in billions of different directions?
18
57295
4660
Γιατί τότε δεν αισθανόμαστε να μας τραβάνε
από δισεκατομμύρια διαφορετικές κατευθύνσεις;
01:01
Two reasons: mass and distance.
19
61955
3340
Για δύο λόγους: μάζα και απόσταση.
01:05
The original equation describing the gravitational force between two objects
20
65295
4530
Η αρχική εξίσωση, που περιγράφει την βαρυτική δύναμη ανάμεσα σε δύο αντικείμενα
01:09
was written by Isaac Newton in 1687.
21
69825
4170
γράφτηκε από τον Ισαάκ Νεύτωνα το 1687.
01:13
Scientists’ understanding of gravity has evolved since then,
22
73995
3660
Από τότε η κατανόηση της βαρύτητας από τους επιστήμονες έχει εξελιχθεί,
01:17
but Newton’s Law of Universal Gravitation
23
77655
2700
αλλά ο Νόμος της Παγκόσμιας Έλξης του Νεύτωνα
01:20
is still a good approximation in most situations.
24
80355
3780
είναι ακόμα καλή προσέγγιση στις περισσότερες περιπτώσεις.
01:24
It goes like this:
25
84135
1360
Λέει το εξής:
01:25
the gravitational force between two objects
26
85495
2720
η βαρυτική δύναμη ανάμεσα σε δύο αντικείμενα
01:28
is equal to the mass of one
27
88215
1820
ισούται με τη μάζα του ενός
01:30
times the mass of the other,
28
90035
1890
επί τη μάζα του άλλου,
01:31
multiplied by a very small number
29
91925
2140
επί έναν πολύ μικρό αριθμό,
01:34
called the gravitational constant,
30
94065
2140
που ονομάζεται βαρυτική σταθερά,
01:36
and divided by the distance between them, squared.
31
96205
4130
και διά το τετράγωνο της απόστασής τους.
01:40
If you doubled the mass of one of the objects,
32
100335
2360
Αν διπλασιάσετε τη μάζα του ενός αντικειμένου,
01:42
the force between them would double, too.
33
102695
2500
η δύναμη ανάμεσά τους διπλασιάζεται, επίσης.
01:45
If the distance between them doubled,
34
105195
1880
Αν διπλασιαστεί η απόσταση,
01:47
the force would be one-fourth as strong.
35
107075
3050
η δύναμη υποτετραπλασιάζεται.
01:50
The gravitational force between you and the Earth pulls you towards its center,
36
110135
4991
Η βαρυτική δύναμη ανάμεσα σε εσάς και τη Γη σάς τραβάει προς το κέντρο της,
01:55
a force you experience as your weight.
37
115126
2760
είναι η δύναμη, που αισθάνεστε ως το βάρος σας.
01:57
Let’s say this force is about 800 Newtons
38
117886
2740
Ας πούμε ότι αυτή η δύναμη είναι περίπου 800 νιούτον
02:00
when you’re standing at sea level.
39
120626
1810
όταν στέκεστε στο επίπεδο της θάλασσας.
02:02
If you traveled to the Dead Sea,
40
122436
1900
Αν ταξιδέψετε στη Νεκρή Θάλασσα,
02:04
the force would increase by a tiny fraction of a percent.
41
124336
3780
η δύναμη θα αυξηθεί κατά ένα ελάχιστο ποσοστό.
02:08
And if you climbed to the top of Mount Everest, the force would decrease—
42
128116
4160
Και αν σκαρφαλώσετε στην κορυφή του Έβερεστ, η δύναμη θα μειωθεί --
02:12
but again, by a minuscule amount.
43
132276
3327
αλλά και πάλι κατά μια μικροσκοπική ποσότητα.
02:15
Traveling higher would make a bigger dent in gravity’s influence,
44
135603
3735
Αν ταξιδεύετε ψηλότερα, η επίπτωση στην επίδραση της βαρύτητας θα είναι μεγαλύτερη
02:19
but you won’t escape it.
45
139338
2100
αλλά δεν θα της ξεφύγετε.
02:21
Gravity is generated by variations in the curvature of spacetime—
46
141438
4400
Η βαρύτητα παράγεται από στρεβλώσεις της καμπυλότητας του χωροχρόνου --
02:25
the three dimensions of space plus time—
47
145838
2550
τις τρεις διαστάσεις του χώρου και τον χρόνο --
02:28
which bend around any object that has mass.
48
148388
4072
που καμπυλώνουν γύρω από όποιο αντικείμενο έχει μάζα.
02:32
Gravity from Earth reaches the International Space Station,
49
152460
3250
Η βαρύτητα της Γης φτάνει στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό,
02:35
400 kilometers above the earth,
50
155710
2490
400 χιλιόμετρα πάνω από τη Γη
02:38
with almost its original intensity.
51
158200
2620
με σχεδόν την αρχική της ένταση.
02:40
If the space station was stationary on top of a giant column,
52
160820
3570
Αν ο διαστημικός σταθμός ήταν ακίνητος πάνω σε μια τεράστια κολόνα,
02:44
you’d still experience ninety percent
53
164390
2060
θα αισθανόσασταν εκεί το 90%
02:46
of the gravitational force there that you do on the ground.
54
166450
3910
της βαρυτικής δύναμης, που αισθάνεστε στο έδαφος.
02:50
Astronauts just experience weightlessness
55
170360
2540
Οι αστροναύτες βιώνουν την έλλειψη βάρους,
02:52
because the space station is constantly falling towards earth.
56
172900
4290
επειδή ο διαστημικός σταθμός πέφτει συνεχώς προς τη Γη.
02:57
Fortunately, it’s orbiting the planet fast enough that it never hits the ground.
57
177190
5280
Ευτυχώς, περιστρέφεται γύρω από τη Γη τόσο γρήγορα, που δεν φτάνει ποτέ στο έδαφος.
03:02
By the time you made it to the surface of the moon,
58
182470
2410
Τη στιγμή που θα πάτε στην επιφάνεια της Σελήνης,
03:04
around 400,000 kilometers away,
59
184880
2870
περίπου 400.000 χιλιόμετρα μακριά,
03:07
Earth’s gravitational pull would be
60
187750
1940
η βαρυτική έλξη της Γης θα ήταν
03:09
less than 0.03 percent of what you feel on earth.
61
189690
4830
λιγότερη από 0,03% αυτής που αισθάνεστε στη Γη.
03:14
The only gravity you’d be aware of would be the moon’s,
62
194520
3147
Η μόνη βαρύτητα που θα αντιλαμβανόσασταν είναι αυτή της Σελήνης,
03:17
which is about one sixth as strong as the earth’s.
63
197667
3190
που είναι περίπου το ένα έκτο από της Γης.
03:20
Travel farther still
64
200857
1520
Αν ταξιδέψετε ακόμα μακρύτερα
03:22
and Earth’s gravitational pull on you will continue to decrease,
65
202377
3800
η βαρυτική έλξη της Γης θα συνεχίζει να μειώνεται,
03:26
but never drop to zero.
66
206177
2580
αλλά δεν θα γίνει ποτέ μηδέν.
03:28
Even safely tethered to the Earth,
67
208757
2369
Ακόμα κι όταν είμαστε με ασφάλεια δεμένοι στη Γη,
03:31
we’re subject to the faint tug of distant celestial bodies and nearby earthly ones.
68
211126
7080
λαμβάνουμε την αμυδρή έλξη μακρινών ουράνιων και κοντινών γήινων σωμάτων.
03:38
The Sun exerts a force of about half a Newton on you.
69
218206
3475
Ο Ήλιος σάς ασκεί μια δύναμη περίπου μισού νιούτον.
03:41
If you’re a few meters away from a smartphone, you'll experience
70
221681
3230
Αν είστε μερικά μέτρα μακριά από το κινητό σας, θα αισθανθείτε
03:44
a mutual force of a few piconewtons.
71
224911
3500
μια αμοιβαία έλξη μερικών πικονιούτον.
03:48
That’s about the same as the gravitational pull
72
228411
2560
Αυτό είναι περίπου το ίδιο όσο η βαρυτική έλξη
03:50
between you and the Andromeda Galaxy,
73
230971
2950
ανάμεσα σε εσάς και τον γαλαξία της Ανδρομέδας,
03:53
which is 2.5 million light years away
74
233921
2860
που βρίσκεται 2,5 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά,
03:56
but about a trillion times as massive as the sun.
75
236781
3860
αλλά έχει μάζα περίπου 1 τρισεκατομμύριο φορές αυτής του Ήλιου.
04:00
But when it comes to escaping gravity,
76
240641
2150
Αλλά όσον αφορά στη διαφυγή από τη βαρύτητα της Γης
04:02
there’s a loophole.
77
242791
1220
υπάρχει ένα παραθυράκι.
04:04
If all the mass around us is pulling on us all the time,
78
244011
3520
Αν όλες οι μάζες τριγύρω μας μας έλκουν κάθε στιγμή,
04:07
how would Earth’s gravity change
79
247531
1960
πώς θα άλλαζε η βαρύτητα της Γης,
04:09
if you tunneled deep below the surface,
80
249491
2470
αν σκάβαμε σε πολύ μεγάλο βάθος από την επιφάνεια
04:11
assuming you could do so without being cooked or crushed?
81
251961
3796
υποθέτοντας ότι θα μπορούσατε να το κάνετε χωρίς να ψηθείτε ή καταπλακωθείτε;
04:15
If you hollowed out the center of a perfectly spherical Earth—
82
255757
4090
Αν ξεθάβατε το κέντρο μιας τέλεια σφαιρικής Γης --
04:19
which it isn’t, but let’s just say it were—
83
259847
2300
που δεν είναι αλλά ας πούμε ότι είναι --
04:22
you’d experience an identical pull from all sides.
84
262147
3830
θα αισθανόσασταν την ίδια έλξη από όλες τις κατευθύνσεις.
04:25
And you’d be suspended, weightless,
85
265977
2330
Και θα αιωρούσασταν, αβαρής
04:28
only encountering the tiny pulls from other celestial bodies.
86
268307
4190
αισθανόμενοι μόνο τις ελάχιστες έλξεις των άλλων ουράνιων σωμάτων.
04:32
So you could escape the Earth’s gravity in such a thought experiment—
87
272180
3900
Έτσι θα ξεφεύγατε από τη βαρύτητα της Γης σε ένα τέτοιο νοητικό πείραμα --
04:36
but only by heading straight into it.
88
276080
3300
αλλά μόνο πηγαίνοντας κατευθείαν μέσα της.
Σχετικά με αυτόν τον ιστότοπο

Αυτός ο ιστότοπος θα σας παρουσιάσει βίντεο στο YouTube που είναι χρήσιμα για την εκμάθηση της αγγλικής γλώσσας. Θα δείτε μαθήματα αγγλικών που διδάσκουν κορυφαίοι καθηγητές από όλο τον κόσμο. Κάντε διπλό κλικ στους αγγλικούς υπότιτλους που εμφανίζονται σε κάθε σελίδα βίντεο για να αναπαράγετε το βίντεο από εκεί. Οι υπότιτλοι μετακινούνται συγχρονισμένα με την αναπαραγωγή του βίντεο. Εάν έχετε οποιαδήποτε σχόλια ή αιτήματα, παρακαλούμε επικοινωνήστε μαζί μας χρησιμοποιώντας αυτή τη φόρμα επικοινωνίας.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7