Filmy science fiction, często krytykowane za fizyczne nieścisłości, mogą mieć rację w jednym punkcie - grawitacja na większości planet nadających się do odwiedzenia przez ludzi będzie bardzo blisko Ziemi
Hiszpańscy astronomowie przeanalizowali wszystkie zgromadzone dane o planetach o znanej dziś twardej powierzchni i stwierdzili, że zdecydowana większość z nich, chociaż znacznie masywniejsza niż Ziemia, będzie miała podobną grawitację. Teoretycznie pozwala to na poruszanie się po egzoplanetach pieszo w taki sam sposób, jak na ich rodzinnej Ziemi. Odpowiednie badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Astrobiology, a jego wydruk wstępny został umieszczony na serwerze Cornell University.
Autorzy pracy postanowili zbadać grawitację na planetach innych układów gwiezdnych, aby zrozumieć ich perspektywy pod względem możliwości zamieszkania, możliwości pojawienia się i istnienia tam życia ziemskiego. Korzystając z danych o planetach odkrytych za pomocą teleskopu kosmicznego Kepler, astronomowie doszli do wniosku, że grawitacja na powierzchni większości egzoplanet będzie znacznie mniejsza niż wcześniej sądzono. W rzeczywistości prawie wszędzie jest dość blisko ziemi.
Głównym tego powodem jest fakt, że wraz ze wzrostem masy planety jej grawitacja staje się nieco silniejsza. Szybkość potrzebna do opuszczenia takiej planety staje się tak duża, że cząsteczki substancji świetlnych nie mogą jej dosięgnąć. W rezultacie dla ciał dwa lub więcej razy większych od Ziemi o średniej gęstości nie decydują skały, ale lżejsze pierwiastki: woda i gazy. Dlatego nawet super-Ziemie - znacznie masywniejsze niż nasza planeta, będą miały grawitację powierzchniową bardzo zbliżoną do grawitacji Ziemi.
Zdjęcie: Pixabay
Astronomowie ilustrują swoje przemyślenia na temat dobrze znanych planet Układu Słonecznego. Wenus. Uran, Neptun i Saturn różnią się znacznie masami (0,82, 14, 17 i 95 od poziomu Ziemi). Jednak grawitacja na ich powierzchni - lub w niższych gęstych warstwach atmosfery w przypadku Saturna - różni się znacznie mniej. Na Wenus jest to 0,91 Ziemi, na Uranie - 0,9, na Neptunie - 1,14, a na Saturnie - 1,06 Ziemi. Jest to całkiem zrozumiałe, jeśli pamiętamy, że średnia gęstość tej samej Wenus jest trzykrotnie wyższa niż Urana. Dlatego będąc na jej powierzchni, każdy obiekt będzie znacznie bliżej środka ciężkości planety. Ponieważ grawitacja zmniejsza się proporcjonalnie do kwadratu odległości, bliskość środka ciężkości odgrywa większą rolę niż całkowita masa ciała niebieskiego.
Naukowcy twierdzą, że przed odkryciem egzoplanet często można było spotkać się z opinią, że przykład Układu Słonecznego nie jest orientacyjny, gdyż trudno jest wyciągnąć uogólniające wnioski na podstawie materiału statystycznego z kilku planet. Jednak teraz, mając przybliżone dane o kilku tysiącach znanych egzoplanet, musimy przyznać - pomimo wielu różnic w masie i rozmiarze, większość planet o stałej powierzchni będzie miała mniej więcej taką samą grawitację jak Ziemia. Wszystko to oznacza, że jeśli mają swoje własne formy złożonego życia, to zewnętrzne warunki, w których będzie się odbywała ich ewolucja, mogą w dużej mierze pokrywać się z ziemskimi.
Film promocyjny:
Jak zauważają autorzy pracy, nieoczekiwaną konsekwencją tego jest fakt, że liczne filmy science fiction, często krytykowane za niewystarczające zrozumienie wagi innych światów, były w rzeczywistości bliskie prawdy. Chociaż bohaterowie Gwiezdnych Wojen poruszają się w ten sam sposób na różnych zamieszkałych światach, trudno to przypisać błędom ich twórców. Najwyraźniej tak by się stało w przypadku prawdziwych astronautów lądujących na innej planecie: siła grawitacji, z którą się zderzą, rzadko przekracza siłę ziemską.