Сила тяжести и гравитация

Галерея

События 2008 года

2008 Война в Южной Осетии

Напряженность между Грузией и Россией начала нарастать в апреле 2008 года. Южноосетинские сепаратисты совершили первый акт насилия, взорвав грузинскую военную машину 1 августа 2008 года. В результате взрыва были ранены пять грузинских миротворцев. В ответ грузинские снайперы вечером атаковали югоосетинских ополченцев. Осетинские сепаратисты начали обстрел грузинских деревень 1 августа, при этом реакция грузинских миротворцев и других войск в регионе была спорадической. Серьезные инциденты произошли на следующей неделе после нападений осетин на грузинские села и позиции в Южной Осетии.

Около 19:00 7 августа 2008 года президент Грузии Михаил Саакашвили объявил об одностороннем прекращении огня и об отсутствии реакции. Однако осетинские сепаратисты активизировали атаки на грузинские села, расположенные в зоне югоосетинского конфликта. Грузинские войска в ночь на 8 августа открыли ответный огонь и продвинулись в направлении столицы самопровозглашенной Республики Южная Осетия Цхинвали . По словам российского военного эксперта Павла Фельгенгауэра , осетины намеренно провоцировали грузин, чтобы Россия использовала ответ Грузии как предлог для преднамеренного военного вторжения. По данным грузинской разведки и по сообщениям ряда российских СМИ, части регулярной (не миротворческой) российской армии уже перебрались на территорию Южной Осетии через Рокский тоннель еще до грузинской военной операции.

К 10 часам утра 8 августа к центру Цхинвали подошли 1500 человек сухопутных войск Грузии. Один грузинский дипломат в тот же день заявил Ъ, что, взяв Цхинвали под контроль, они хотели продемонстрировать, что Грузия не потерпит убийства граждан Грузии. Россия обвинила Грузию в агрессии против Южной Осетии и 8 августа под прикрытием миротворческой операции начала широкомасштабное вторжение в Грузию. Российские военные за пять дней захватили Цхинвали и изгнали грузинские войска. Россия также нанесла авиаудары по военной инфраструктуре Грузии. Абхазские силы открыли второй фронт, атаковав Кодорское ущелье , удерживаемое Грузией. Российские войска заняли грузинские города Зугдиди , Сенаки , Поти и Гори (последний из них после переговоров о прекращении огня). Русский Черноморский флот блокировал побережье Грузии.

Как во время войны, так и после нее, югоосетинские силы и нерегулярные ополчения провели кампанию этнической чистки против грузин в Южной Осетии , при этом грузинские села вокруг Цхинвали были разрушены после окончания войны. Война привела к перемещению 192 000 человек, и, хотя многие смогли вернуться в свои дома после войны, год спустя около 30 000 этнических грузин остались перемещенными лицами. В интервью, опубликованном в « Коммерсанте» , лидер Южной Осетии Эдуард Кокойты заявил, что не позволит грузинам вернуться.

Президент Франции Николя Саркози подписал соглашение о прекращении огня 12 августа 2008 года. 17 августа президент России Дмитрий Медведев объявил, что на следующий день российские войска начнут выводить из Грузии. Российские войска вышли из буферных зон, прилегающих к Абхазии и Южной Осетии, 8 октября, и контроль над ними был передан Миссии наблюдателей Европейского Союза в Грузии.

Основные события

Блокада Порт-Артура

Эти действия были сорваны «Ретвизваном»

В начале весны 1904 года прибывает Адмирал Макаров и кораблестроитель Н. Е. Кутейников . Одновременно приходят большое количество запчастей и техники для ремонта судов.

В конце марта японская флотилия вновь пытается блокировать вход в крепость, взорвав четыре транспортных судна, начиненных камнями, но затопили их слишком далеко.

31 марта тонет российский броненосец «Петропавловск», налетевшей на три мины. Судно исчезло за три минуты, погибшие 635 чел., среди них были адмирал Макаров и художник Верещагин.

3-я попытка блокировать вход в гавань, увенчалась успехом, Япония, затопив восемь транспортников, запирает российские эскадры на несколько дней и незамедлительно высаживается в Маньчжурии.

Крейсеры «Россия», «Громобой», «Рюрик» единственные сохранили свободу передвижения. Ими было затоплено несколько судов с военными и оружием, в том числе «Хи-таци Мару», который переправлял оружие для осады Порт-Артура, благодаря чему, захват растянулся на несколько месяцев.

Оборона города

22.04 (05.05) в 100 км от крепости высаживается японское войско в составе 38,5 тыс. человек.

27.04 (10.05) японскими отрядами было разорвано ж/д сообщение между Маньчжурией и Порт-Артуром.

2 (15) мая затоплены 2 японских корабля, попавшие, благодаря заградителю «Амур», в расставленные мины. Всего за пять майских дней (12−17.05) Япония потеряла 7 кораблей, а два ушли в Японский порт на ремонт.

Успешно высадившись, японцы, стали двигаться к Порт-Артуру, чтобы блокировать её. Встретить японские отряды, русское командование решило на укреплённых участках, вблизи Цзиньчжоу.

https://youtube.com/watch?v=vZn_lL99Als

13 (26) мая свершилось крупное сражение. Русский отряд (3,8 тыс. чел.) и при наличии 77 орудий и 10 пулемётов, больше 10 часов отбивали атаку врага. И только подошедшие японские канонерки, подавив левый флаг, прорвали оборону. Японцы потеряли — 4 300 человек, русские — 1 500 человек.

Благодаря выигранному бою у Цзиньчжоу, японцы преодолели естественную преграду на пути к крепости.

В конце мая Япония без боя захватывает порт Дальний практически неповрежденным, что существенно помогло им в дальнейшем.

1−2 (14−15) июня в сражении у Вафангоу 2-я японская армия одерживает победу над русским отрядами под командованием генерала Штакельберга, который был направлен для снятия порт-артурской блокады.

30 июля занимаются дальние подступы к крепости, и начинается оборона. Это яркий исторический момент. Оборона велась до 2 января 1905 года. В крепости и примыкающих к ним районах, у русской армии не было единой власти. Генерал Стессель — командовал войсками, генерал Смиронов — командующий крепости, адмирал Витгефт — командовал флотом. К общему мнению они приходили с трудом. Но среди руководящего состава был талантливый командующий — генерал Кондратенко. Благодаря его ораторским и управленческим качествам, начальство находило компромисс.

Кондратенко заслужил славу героя Порт-Артурских событий, он погиб в конце осады крепости.

Численность войск, находящихся в крепости — порядка 53 тысяч человек, а также 646 орудий и 62 пулемёта. Осада велась в течение 5 месяцев. Японская армия потеряла 92 тысячи человек, Россия — 28 тысяч человек.

Ляоян и Шахэ

В августе 11 (24) произошло генеральное сражение при Ляояне. Японцы, двигаясь полукругом с юга и востока, атаковали русские позиции. В продолжительных боях, японская армия во главе с маршалом И. Ояма понесла урон в 23 000, русские войска во главе с командующим Куропаткиным тоже понесли потери — 16 (или 19, по некоторым данным) тысяч убитых и раненых.

Русские успешно отражали атаки на юге Лаояна 3 дня, но Куропаткин, предположив, что японцы могут преградить ж/д севернее Ляояна, приказал своим отрядам отходить к Мукдену. Русская армия отступила, не оставив ни одного орудия.

Осенью происходит вооружённое столкновение на реке Шахэ. Началом послужила атака русских войск, а через неделю японцы перешли в контратаку. Потери России составили около 40 тыс. чел., японская сторона — 30 тыс. чел. Завершившаяся операция на р. Шахэ установила время затишья на фронте.

14−15 (27−28) мая японский флот в Цусимском сражении разгромил российскую эскадру, которая была передислоцирована из Балтики, командовал её вице-адмирал З. П. Рожественский .

7 июля происходит последнее крупное сражение — вторжение Японии на Сахалин. 14-ти тысячной японской армии оказывали сопротивление 6 тысяч русских — это были в основном каторжане и ссыльные, которые вступили в армейские ряды, чтобы приобрести льготы и потому, сильными боевыми навыками не обладали. К концу июля русское сопротивление было подавлено, пленёнными были более 3-х тысяч человек.

Описание взаимодействия и гравитации

Гравитация обладает полями очень дальнего взаимодействия. Другими словами, её влияние распространяется на очень большие, космических масштабов расстояния. Благодаря гравитации люди и все другие объекты притягиваются к земле, а земля и все планеты Солнечной системы притягиваются к Солнцу. Гравитация это постоянное воздействие тел друг на друга, это явление, которое обусловливает закон всемирного тяготения

Очень важно понимать одну вещь — чем массивнее тело, тем большей гравитацией оно обладает. Земля имеет огромную массу, поэтому мы притягиваемся к ней, а Солнце весит в несколько миллионов раз больше, чем Земля, поэтому наша планета притягивается к звезде

Альберт Эйнштейн, один из величайших физиков, утверждал, что тяготение между двумя телами происходит из-за искривления пространства-времени. Учёный был уверен, что пространство, подобно ткани, может продавливаться, и чем массивнее объект, тем сильнее эту ткань он будет продавливать. Эйнштейн стал автором теории относительности, которая гласит, что всё во Вселенной относительно, даже такая величина, как время.

Тонкие эффекты гравитации

Измерение кривизны пространства на орбите Земли (рисунок художника)

Помимо классических эффектов гравитационного притяжения и замедления времени, общая теория относительности предсказывает существование других проявлений гравитации, которые в земных условиях весьма слабы и поэтому их обнаружение и экспериментальная проверка весьма затруднительны. До последнего времени преодоление этих трудностей представлялось за пределами возможностей экспериментаторов.

Среди них, в частности, можно назвать увлечение инерциальных систем отсчёта (или эффект Лензе-Тирринга) и гравитомагнитное поле. В 2005 году автоматический аппарат НАСА Gravity Probe B провёл беспрецедентный по точности эксперимент по измерению этих эффектов вблизи Земли. Обработка полученных данных велась до мая 2011 года и подтвердила существование и величину эффектов геодезической прецессии и увлечения инерциальных систем отсчёта, хотя и с точностью, несколько меньшей изначально предполагавшейся.

После интенсивной работы по анализу и извлечению помех измерений, окончательные итоги миссии были объявлены на пресс-конференции по NASA-TV 4 мая 2011 года и опубликованы в Physical Review Letters. Измеренная величина геодезической прецессии составила −6601,8±18,3 миллисекунды дуги в год, а эффекта увлечения — −37,2±7,2 миллисекунды дуги в год (ср. с теоретическими значениями −6606,1 mas/год и −39,2 mas/год).

Литература

Что такое комета?

Особенности воздействия

Из-за суточного вращения Земли либо другой планеты вокруг оси сила притяжения и сила тяжести для одного и того же объекта отличаются между собой по модулю и направлению. Сила притяжения (гравитационная сила) всегда направлена по радиусу к центру Земли, сила тяжести Ft – по линии отвеса к центру Земли.

Сила притяжения зависит от значений географической широты. Причина такой зависимости заключается в том, что произвольное тело, которое находится в покое относительно Земли, участвует в ее суточном вращении, поэтому при движении вокруг оси по кругу на тело действует сила притяжения и сила реакции, направленная под определенным углом. Равнодействующая этих сил и придает телу центростремительное ускорение.

Гравитационные силы: определение

Первая количественная теория гравитации, основанная на наблюдениях движения планет, была сформулирована Исааком Ньютоном в 1687 году в его знаменитых «Началах натуральной философии». Он писал, что силы притяжения, которые действуют на Солнце и планеты, зависят от количества вещества, которое они содержат. Они распространяются на большие расстояния и всегда уменьшаются как величины, обратные квадрату расстояния. Как же можно вычислить эти гравитационные силы? Формула для силы F между двумя объектами с массами m₁ и m₂, находящимися на расстоянии r, такова:

F=Gm1m2/r2,где G — константа пропорциональности, гравитационная постоянная.

Что такое всемирное тяготение

Земля — это большой магнит, который притягивает к себе всё, что находится рядом: и карандаш, случайно выскользнувший из пальцев рук, и астероид, пролетающий мимо. С начала развития науки учёные давали своё видение и определение явлению всемирного тяготения, но только в 1687 году в фундаментальной работе Исаака Ньютона «Математические начала натуральной философии» было доказано его существование и воздействие на окружающие объекты.

математические начала натуральной философии

Интересный факт. Одно из первых изданий книги «Principia Mathematica» было продано на аукционных торгах за 3,7 миллиона долларов.

Основываясь на известные к тому времени эмпирические соотношения Иоганна Кеплера, описывающие гелиоцентрическую картину мира, Ньютон определил закон, согласно которому все тела притягиваются друг к другу.

гелиоцентрическая система мира

Причём сила взаимодействия растёт с увеличением массы и в то же время связана с расстоянием между объектами обратной квадратичной зависимостью, т.е.:

F = G∙(m₁∙m₂/ r2)

Несмотря на то, что объектами относительно небольшой массы данное явление практически не воспринимается, именно гравитация управляет движением астрономических тел, а формулировка закона позволяет объяснить, почему планеты движутся вокруг Солнца, а Луна – вокруг Земли.

Знаменитое яблоко

Природой притяжения пытливые умы интересовались с древнейших времён, начиная с древнегреческих философов Платона, Эпикура, а может быть, и ещё раньше. В годы мрачного Средневековья, конечно, было не до гравитации — бесконечные войны, эпидемии и бесчинства религиозных фанатиков оставляли европейской науке мало шансов для развития. Но времена менялись. В конце XVI века Николай Коперник создал теорию гелиоцентрической системы мира, основанной на притяжении небесных тел, а немецкий математик и астроном Иоганн Кеплер развил её. Скандальная по тем временам теория сразу стала предметом оживлённой дискуссии между Кеплером и двумя другими ведущими астрономами Европы — Галилео Галилеем и Тихо Браге. Современник Коперника, знаменитый французский философ и математик Рене Декарт также активно изучал такие явления, как электричество, магнетизм и тяготение. Однако печальный опыт Галилео Галилея, запуганного инквизицией, заставил Декарта быть осторожным в высказываниях и отложить публикацию своих научных трудов до лучших времён. Тем не менее, благодаря покровительству кардинала Ришельё многие труды Декарта всё-таки были опубликованы. Вскоре на научном небосклоне взошла новая звезда — английский физик, математик и астроном Исаак Ньютон. В 1666 году он открыл закон всемирного тяготения, буквально на шаг опередив своего соотечественника Роберта Гука. Произошло это благодаря событию, описанному биографом учёного Уильямом Стакли ставшему легендой с лёгкой руки Вольтера. Когда учёный сидел в задумчивости под яблоней, ему на голову упало яблоко. «Почему яблоки всегда падают перпендикулярно земле?» — подумал гений, и его ум озарился догадкой. Кстати, в Кембридже до сих пор трепетно ухаживают за потомком той самой яблони. Но на самом деле учёный потратил долгие годы на расчёты, прежде чем его теория приобрела законченный вид. Ну и, наконец, Альберт Эйнштейн в начале прошлого века выдвинул свою знаменитую общую теорию относительности.

Как был открыт закон всемирного тяготения?

По легенде, теория гравитации родилась в голове Ньютона благодаря упавшему на него яблоку, и это не пустой миф. Близкие знакомые ученого оставили свидетельства о разговоре с ним и о самом «яблочном инциденте», который, по-видимому, случился в 1666 году, когда молодой Исаак пережидал эпидемию бубонной чумы в поместье своей матери. Находясь в самоизоляции, 23-летний юноша размышлял о том, почему яблоко падает перпендикулярно к земной поверхности, а не вбок или вверх, и пришел к выводу о том, что яблоко притягивает Землю так же, как Земля притягивает яблоко.

Пока чума косила англичан, погубив пятую часть населения Лондона, научная мысль Ньютона шагала за пределы нашей планеты и он спрашивал себя: как далеко простирается эта незримая сила (гравитация) и не она ли удерживает Луну вблизи Земли, не давая ей улететь? История с падением яблока стала популярна благодаря Вольтеру, описавшему инцидент со слов племянницы Ньютона, и биографу Уильяму Стьюкли, который изложил ее в книге «Воспоминания о жизни Ньютона», выпущенной в 1752 году.

На формулировку закона всемирного тяготения у гениального британского ученого ушло два десятка лет: впервые он оповестил мир о нем в 1687 году — в своем фундаментальном труде «Математические начала натуральной философии». Так наконец удалось дать объяснение траектории движения планет вокруг Солнца, обосновать открытия немецкого астронома Кеплера, сформулированные в начале XVII века, ответив на главный вопрос: почему планеты движутся не по кругу, а по эллиптической орбите? Закон всемирного тяготения Ньютона и сама идея гравитации помогли объяснить феномены, о которых эмпирическим путем уже догадывались самые наблюдательные ученые. Большинство же людей верили в божий промысел, считали Землю центром Вселенной и даже не подозревали о том, что на яблоко и Луну влияют одни и те же физические законы.

Салат с рокфором, грушами, цикорием и маслом грецкого ореха

Свойства ньютоновского тяготения

В ньютоновской теории каждое массивное тело порождает силовое поле притяжения к этому телу, называемое гравитационным полем. Это поле потенциально.

Гравитационное взаимодействие в теории Ньютона распространяется мгновенно, так как сила тяготения зависит только от взаимного расположения притягивающихся тел в данный момент времени. Также для ньютоновских гравитационных сил справедлив принцип суперпозиции: сила тяготения, действующая на частицу со стороны нескольких других частиц, равна векторной сумме сил притяжения со стороны каждой частицы. Сила тяготения сообщает всем телам одинаковое ускорение, независимо от массы, химического состава и других свойств тел (принцип эквивалентности).

В случае, если поле создаётся расположенной в начале координат точечной массой M{\displaystyle M}, функция гравитационного потенциала определяется формулой:

φ(r→)=−GMr{\displaystyle \varphi ({\vec {r}})=-G{\frac {M}{r}}},

при этом потенциал на бесконечности принят равным нулю.

В общем случае, когда плотность вещества ρ{\displaystyle \rho } распределена произвольно, φ{\displaystyle \varphi } удовлетворяет уравнению Пуассона:

Δφ(r→)=−4πGρ(r→){\displaystyle \Delta \varphi ({\vec {r}})=-4\pi G\rho ({\vec {r}})}.

Решение данного уравнения записывается в виде:

φ(r→)=−G∫V′ρ(r→′)dV′|r→−r→′|+C{\displaystyle \varphi ({\vec {r}})=-G\int _{V^{\prime }}{\frac {\rho ({\vec {r}}^{\prime })dV^{\prime }}{|{\vec {r}}-{\vec {r}}^{\prime }|}}+C}.

Здесь r→{\displaystyle {\vec {r}}} — радиус-вектор точки, в которой определяется потенциал, r→′{\displaystyle {\vec {r}}^{\prime }} — радиус-вектор элемента объёма dV′{\displaystyle dV^{\prime }} c плотностью вещества ρ(r→′){\displaystyle \rho ({\vec {r}}^{\prime })}, а интегрирование охватывает все такие элементы; C{\displaystyle C} — произвольная постоянная.

Сила притяжения, действующая в гравитационном поле на материальную точку с массой m{\displaystyle m}, связана с потенциалом формулой:

F→(r→)=−m∇φ(r→){\displaystyle {\vec {F}}({\vec {r}})=-m\nabla \varphi ({\vec {r}})}.

Если поле создаётся точечной массой M{\displaystyle M}, расположенной в начале координат, то на точку массой m{\displaystyle m} действует сила

F→(r→)=−GmMr3⋅r→{\displaystyle {\vec {F}}({\vec {r}})=-G{\frac {mM}{r^{3}}}\cdot {\vec {r}}}.

Величина этой силы зависит только от расстояния r{\displaystyle r} между массами, но не от направления радиус-вектора r→{\displaystyle {\vec {r}}} (см. формулу в преамбуле).

Сферически симметричное тело создаёт за своими пределами такое же поле, как материальная точка той же массы, расположенная в центре тела.

Траектория материальной точки в гравитационном поле, создаваемом много большей по массе материальной точкой, подчиняется законам Кеплера. В частности, планеты и кометы в Солнечной системе движутся по эллипсам или гиперболам. Влияние других планет, искажающее эту картину, можно учесть с помощью теории возмущений.

Сноски

Гравитационное излучение

Экспериментально измеренное уменьшение периода обращения двойного пульсара PSR B1913+16 (синие точки) с высокой точностью соответствует предсказаниям ОТО по гравитационному излучению (чёрная кривая)

Одним из важных предсказаний ОТО является гравитационное излучение, наличие которого было подтверждено прямыми наблюдениями в 2015 году. Однако и раньше были весомые косвенные свидетельства в пользу его существования, а именно: потери энергии в тесных двойных системах, содержащих компактные гравитирующие объекты (такие как нейтронные звезды или чёрные дыры), в частности, обнаруженные в 1979 году в знаменитой системе PSR B1913+16 (пульсаре Халса — Тейлора) — хорошо согласуются с моделью ОТО, в которой эта энергия уносится именно гравитационным излучением.

Гравитационное излучение могут генерировать только системы с переменным квадрупольным или более высокими мультипольными моментами, этот факт говорит о том, что гравитационное излучение большинства природных источников направленное, что существенно усложняет его обнаружение. Мощность гравитационного n{\displaystyle n} -польного источника пропорциональна (vc)2n+2{\displaystyle (v/c)^{2n+2}}, если мультиполь имеет электрический тип, и (vc)2n+4{\displaystyle (v/c)^{2n+4}} — если мультиполь магнитного типа, где v{\displaystyle v} — характерная скорость движения источников в излучающей системе, а c{\displaystyle c} — скорость света в вакууме. Таким образом, доминирующим моментом будет квадрупольный момент электрического типа, а мощность соответствующего излучения равна:

L=15Gc5⟨d3Qijdt3d3Qijdt3⟩,{\displaystyle L={\frac {1}{5}}{\frac {G}{c^{5}}}\left\langle {\frac {d^{3}Q_{ij}}{dt^{3}}}{\frac {d^{3}Q^{ij}}{dt^{3}}}\right\rangle ,}

где Qij{\displaystyle Q_{ij}} — тензор квадрупольного момента распределения масс излучающей системы. Константа Gc5=2,76×10−53{\displaystyle {\frac {G}{c^{5}}}=2,76\times 10^{-53}} (1/Вт) позволяет оценить порядок величины мощности излучения.

Начиная с 1969 года (эксперименты Вебера (англ.)), создаются детекторы гравитационного излучения. В США, Европе и Японии в настоящий момент существует несколько действующих наземных детекторов (LIGO, VIRGO, TAMA (англ.), GEO 600), а также проект космического гравитационного детектора LISA (Laser Interferometer Space Antenna — лазерно-интерферометрическая космическая антенна). Наземный детектор в России разрабатывается в Научном центре гравитационно-волновых исследований «Дулкын» республики Татарстан.

Что быстрее упадет на землю с высоты?

Главной особенностью этой силы является то, что все объекты падают на землю с одной скоростью, независимо от их массы. Когда-то, вплоть до 16-го ст., считалось, что все наоборот – более тяжелые тела должны падать быстрее, чем легкие. Чтобы развеять это заблуждение Галилео Галилею пришлось выполнить свой знаменитый опыт по одновременному сбрасыванию двух пушечных ядер разного веса с наклонной Пизанской башни. Вопреки ожиданиям свидетелей эксперимента оба ядра достигли поверхности одновременно. Сегодня каждый школьник знает, что это произошло благодаря тому, что сила тяжести сообщает любому телу одно и то же ускорение свободного падения g = 9,81 м/с2 независимо от массы m этого тела, а величина ее по второму закону Ньютона равна F = mg.

Гравитационные силы на Луне и на других планетах имеют разные значения этого ускорения. Однако характер действия силы тяжести на них такой же.

Звания в ФСБ

Что такое гравитация простыми словами детям.

с лат. gravitas — «тяжесть» ) — невидимая сила , притягивающая объекты с меньшей массой к более массивным. Таким образом определяющая положение галактик, планет, спутников и всех небесных тел. В контексте Земли отвечает за то, что объекты притягиваются к поверхности и не улетают за пределы планеты. Это одно из четырех фундаментальных взаимодействий в физике, определяющих функционирование вселенной, наряду со слабым и сильным атомными взаимодействиями и электромагнетизмом.

Точного научного определения термина не существует, поскольку подходы к изучению гравитации и теории относительно её природы постоянно разрабатываются, дополняются и совершенствуются. Актуальными на сегодня являются закон всемирного тяготения Ньютона вместе с его дополнениями и общая теория относительности Эйнштейна.

Гравитация и закон всемирного тяготения

Закон всемирного тяготения, предложенный Ньютоном, не ставит своей целью описание природы возникновения гравитации, но позволяет совершать верные математические расчеты на практике. Для этого пользуются формулой

, где:

• F — сила притяжения;
• r — расстояние между их центрами;
• G — гравитационная постоянная, равная 6.67×10 -11 м 3 /кг×с 2 и отражающая то, с какой силой бы действовали друг на друга два тела, размещенные на расстоянии 1 метра и имеющие одинаковую массу в 1 килограмм.

Собственное гравитационное поле создается каждым объектом Вселенной вне зависимости от его массы.

Гравитация на каждой из планет разная и напрямую зависит от массы астрономического тела. Так, к примеру, показатели гравитации на Юпитере многократно превышают земные. На тело, имеющее земной вес в 60 килограмм, Юпитер будет оказывать такую гравитацию, как Земля оказывает на тело с массой 142 килограмма.

Гравитация и общая теория относительности

Несмотря на то, что закон всемирного тяготения Ньютона отлично справляется с математическим описанием гравитации, он порождает конфликты и несоответствия, когда речь заходит о дальности действия и скорости распространения этой величины.

Дело в том, что в теории Ньютона предполагается, что гравитация окутывает всю вселенную и действует мгновенно в каждой её части. Однако, это невозможно исходя из того, что пределом допустимой скорости в физике является скорость света. Даже если бы скорость распространения гравитации была равна скорости света, она бы не могла мгновенно срабатывать даже на небольших участках космоса, поскольку нуждается в преодолении расстояния.

Решение проблемы нашлось в общей теории относительности Эйнштейна, которая рассматривает гравитацию не как силу, но как искривление времени-пространства под влиянием масс.

Для наглядности можно представить натянутую вокруг обруча ткань. После того, как на нее положат яблоко, она искривится. Если же после этого положить рядом тяжелую гирю, она искривится уже с центром в новом месте , а яблоко притянет к гире.

В физике элементарных частиц была выработана концепция гравитона — гипотетически существующей фундаментальной частицы, которая ответственна за гравитацию. Такая частица имеет нулевую массу, однако, обладает энергией, позволяющей ей влиять на поведение других элементарных частиц.

Понятие гравитационных волн

Несмотря на то, что общая теория относительности Эйнштейна уже давно была принята научным сообществом, она нашла очередное свое подтверждение с открытием физиками гравитационных волн в 2015 году.

Людям, далеким от теоретической физики и астрономии, будет нетрудно представить гравитационные волны в виде кругов, некоторое время разрастающихся, а затем затухающих после того, как в воду был брошен камень. Они имеют относительно похожую форму и структуру, но проявляются не на поверхности воды, а в пространстве-времени Вселенной.

Гравитационные волны оказывают дополнительное влияние на все близлежащие объекты и возникают при резкой смене массы в конкретной точке. Примером такого изменения в структуре космоса может быть слияние сверхмассивных черных дыр.

Ученые не могли столь долго открыть такие волны из-за низкой силы гравитации. Даже при сегодняшнем уровне развития технологий для этого пришлось поместить в вакуум четырехкилометровый детектор , состоящий из подвешенных зеркал.

Людям ошибочно кажется, что гравитация невероятно сильна. На самом же деле, это самая слабая из всех фундаментальных взаимодействий. Иллюстрацией того, насколько сильно её превосходит, к примеру, электромагнитное взаимодействие может служить факт того, что даже маленькие магниты на холодильник надежно закреплены магнитным притяжением на своем месте и будто игнорируют силу земного притяжения.

Новая ситуация в мире после Второй мировой войны. Распад антигитлеровской коалиции