Welke hamer of veer zal op de maan het eerst de aarde raken?

Er zijn vragen die de mensheid zichzelf altijd heeft gesteld. Een ervan, zo oud als de wereld, heeft te maken met natuurkunde, en meer specifiek met de manier waarop dingen vallen.

Zwaartekracht, gewicht en snelheid: eeuwenlang waren onze voorouders op het verkeerde spoor. Tot Galileo erin stapte en een paar eeuwen later bewees een klein experiment op de maan hem eindelijk gelijk.

In de oudheid bracht Aristoteles een theorie naar voren die lange tijd unaniem was: een vallende ijzeren bal 100 keer sneller dan een andere bal 100 keer lichter. Met andere woorden, als twee objecten tegelijkertijd worden losgelaten, zal het zwaardere object sneller naar beneden bewegen dan het lichtere object.

Een steen heeft dus veel meer zwaartekracht dan bijvoorbeeld een veer (je hoeft ze alleen maar te wegen om het verschil te voelen) en zal dus als eerste de grond raken als ze tegelijkertijd worden afgevuurd. We hadden hier kunnen stoppen als Galileo niet had laten zien dat dit allemaal verkeerd was.

Zodra hij naar de top van de toren van Pisa, in Italië, klom, lanceerde de natuurkundige twee ballen vergelijkbaar met die beschreven door Aristoteles, en verrassend genoeg kwamen de twee ballen bijna tegelijkertijd op aarde aan.

Voor de Italianen lijdt het geen twijfel dat de zwaartekracht gelijk werkt op alle objecten, ongeacht hun gewicht. Het was pas in 1971 en Apollo 15 maanmissie Om het schaamteloos te bewijzen.

In die tijd begon commandant David Scott, wandelend op de maangrond, aan een experiment waar Galileo en Aristoteles ongetwijfeld van zouden dromen: hij nam een ​​hamer van 1,32 kg en een veer van 0,03 kg en liet ze beide tegelijk vallen. tijd.

Het resultaat: de veer en de hamer raken tegelijkertijd de grond. waarom? Omdat, zoals Galileo geloofde, de zwaartekracht gelijkelijk op alle lichamen werkt, en de vertraging die op aarde zou kunnen optreden bij vallende lichamen zou in feite te wijten zijn aan eenvoudige luchtweerstand.

onzorgvuldig

Zeker, de aantrekkingskracht op de maan varieert. Maar het probleem is er niet, Wired legt uit. Het echte verschil tussen het lanceren van een object op een satelliet en op de grond ligt in de aan- of afwezigheid van de atmosfeer. Aan- of afwezigheid van lucht.

Wanneer een object valt, trekt de zwaartekracht het naar beneden, terwijl lucht de beweging van het object weerstaat en het omhoog duwt – een kracht die “trekken” wordt genoemd. In de aanwezigheid van lucht, zoals op aarde, kan er een verschuiving zijn wanneer twee objecten de aarde raken.

Bij afwezigheid van lucht daarentegen, zoals op de maan, raken zware en lichte objecten tegelijkertijd het oppervlak. Dit is precies wat Galileo zei. Zwaartekracht beïnvloedt alle objecten in gelijke mate, en ongeacht hun massa of van welke substantie ze zijn gemaakt, vallen ze met dezelfde snelheid. fenomeen genaamdGelijkwaardigheidsbeginsel“.

Een klein experiment dat Wired voorstelde en dat je thuis zou kunnen doen, zou Aristoteles hebben laten zien dat hij enigszins de verkeerde kant op ging, omdat hij verklaarde dat de zwaarste objecten altijd eerder met de aarde in botsing komen dan de lichtste.

Neem twee kleine stroken papier. Gooi de ene in een bal en laat de andere zoals hij is, en laat hem dan tegelijkertijd vallen. De twee lichamen, die dezelfde massa en dezelfde zwaartekracht zouden moeten hebben, zouden de aarde niet tegelijkertijd raken: Aristoteles had waarschijnlijk geen laken bij de hand.