Gia tốc trọng trường luôn có giá trị như nhau với mọi vật pot

Gia tốc trọng trường luôn có giá
trị như nhau với mọi vật
Tất cả chúng ta đều được dạy rằng khi không có lực cản của không khí
thì tất cả mọi vật rơi tự do với cùng một gia tốc không phụ thuộc vào khối
lượng của vật rơi.
Mặc dù điều này là đúng, với độ chính xác cao, đối với các vật cókhối lượng
rất nhỏ so với khối lượng Trái đất, nó lại không đúng vớinhững vật có khốilượng
đáng kể so với khối lượng Trái đất.
Khi ta nói về gia tốc của một vật đối với Trái đất là ta đang nói đến gia tốc
được đo từ một hệ quy chiếu cố định gắn vớiTrái đất. Tuy nhiên, Trái đất lại cũng
đang chuyển động. Khi quan sát từ một hệ quy chiếu quán tính trong không gian,
đứng yên so với các ngôi sao “cố định”, thì cả Trái đất và vật đang bị Trái đất hút
đều đang gia tốc hướng về phía nhau. Mà nếu Trái đất cũng đang gia tốc so với hệ
quy chiếu gắn với các ngôi sao cố định đó thì Trái đất không còn là một hệ quy
chiếu quán tính nữa, và ta phải xét đến các “giả lực” xuất hiện do sự gia tốc của
Trái đấtso với các ngôisao.
Nếugọimlàkhối lượngcủa vật đangbị hútvề Tráiđất,M
e
làkhốilượng Trái
đất, và r là khoảng cách giữa vật và Trái đất, thì trong hệ quy chiếu quán tính gắn
với một ngôi sao cố định, gia tốc của Trái đất là Gm/r
2
theo một hướng và gia tốc
của vật bị hút về Trái đất là GM
e
/r
2
theo hướng ngược lại. Như vậy, trong hệ quy
chiếuquán tínhnày,giatốccủavật mkhôngphụ thuộcvàokhốilượngcủa nó.Tuy
nhiên, trong hệ quy chiếu gắn với Trái đất, gia tốc của vật m này phải là tổng của
hai gia tốc: GM

e
(1 + m/M
e
)/r
2
, rõ ràng là phụ thuộc vào khối lượng m của vật bị
hút về phía Trái đất.
Sự phụ thuộc vào khối lượng vật m này trở nên đáng kể khi xem xét sự hấp
dẫn giữa hai vật thể có khối lượng không quá chênh lệch, mà trường hợp của Trái
đất và Mặt trăng làmột vídụ. Nếu dùng công thứcthông thường là GM
e
/r
2
để tính
giatốccủaMặt trăngsovớiTráiđất thay vìdùngcôngthứcchínhxáchơnlàGM
e
(1
+m/M
e
)/r
2
thì sai số vàokhoảng 1,2%. Saisố này sẽ lớn hơn nhiềunếu tatính gia
tốc của Mặt trời so với Trái đất.
Ýtưởng chính ở đâylà giatốc hấpdẫn củamột vậtđối với một hệ quy chiếu
quán tính không phụ thuộc vào khối lượng của vật đó, nhưng cũng chính gia tốc
nàykhiđượcđotừ một hệ quychiếu khôngquántínhlạiphụ thuộcvàokhốilượng
củavậtbị hấpdẫn.Và do đó, gia tốchấpdẫn g củamọivậtso với Trái đất - một hệ
quy chiếu không quán tính - là không bằng nhau.
Thiên thạch mang sự sống
tới Trái đất

Các nhà khoa học cho rằng, sự sống trên Trái đất có thể bắt nguồn từ
một hành tinh khác sau khi hành tinh của chúng ta va chạm với một thiên
thạch trong vũ trụ.
Mới đây, một nhóm nghiên cứu thuộc Trường Đại học Central Florida (Mỹ)
đã phát hiệnthêmmộtthiên thạch cótênlà65 Cybele,cóchứa nướcđóngbăngvà
cácchấthữucơ trênbề mặt.Pháthiện nàygiúpcủngcố thêmgiả thuyếtrằng, cuộc
sống trên Trái đất được bắt nguồn từ một hành tinh khác thông qua các thiên
thạch.
Trước đó, vào tháng 3.2010, một nhóm các nhà khoa học khác đã lần đầu
tiên phát hiện ra bằng chứng nước đóng băng trên một thiên thạch có tên là 24
Themis.
Thiên thạch 65 Cybele lớn hơn thiên thạch 24 Themis. Thiên thạch 65
Cybele có đường kính 290 km, trong khi đó, tiểu hành tinh Themis có đường kính
200 km.Cả hai thiên thạch nàyđều nằm giữa sao Hỏavà sao Mộc.
“Phát hiện này cho thấy, những thiên thạch trong hệ Mặt trời của chúng ta
chứa nhiều nước đóng băng và chất hữu cơ hơn chúng ta nghĩ trước
đây”, GS HumbertoCampins, người đứngđầu thuộc nghiên cứu cho biết.
GS Humberto Campins cũng đưa ra giả thuyết rằng, các thiên thạch đã va
chạm vớiTráiđấtvà mang nướcvàcác khối đá chứachấthữucơ, những yếutố cơ
bản cho mộtsự sống tới hànhtinhcủa chúngta.
Nghiên cứu của các nhà khoa học người Mỹ đã được đăng trên Tạp chí châu
Âu "Astronomyand Astrophysics".