Những điều kỳ lạ về lực hấp dẫn

Ta thường cho rằng Trái đất có trọng lực là điều hiển nhiên và chỉ cần một quả táo rơi là Isaac Newton đã khám phá ra định luật vạn vật hấp dẫn, nhưng lực hấp dẫn ẩn chứa nhiều điều thú vị hơn thế.

Tất cả đều diễn ra trong đầu chúng ta

Trọng lực có thể tương đối nhất quán trên Trái đất, nhưng nhận thức của chúng ta về nó thì không. Theo một nghiên cứu được công bố vào tháng 4 năm 2011 trên tạp chí PLoS ONE, con người thường đánh giá cách một vật rơi xuống tốt hơn khi họ đang ngồi thẳng lưng thay vì nằm nghiêng về một phía.

Phát hiện này cho biết nhận thức của chúng ta về trọng lực thường ít dựa trên tín hiệu thị giác về phương hướng thật của trọng lực, thay vào đó bắt nguồn từ phương hướng của cơ thể. Điều này có thể dẫn đến những sáng kiến mới giúp các phi hành gia xử lý với tình trạng không trọng lượng trong không gian.

Hạ cánh xuống Trái đất là một việc khó khăn

Tàu vũ trụ Sayuz đưa các phi hành gia từ Trạm ISS trở về Trái đất.

Nhắc đến các phi hành gia, những trải nghiệm ngoài vũ trụ của họ cho thấy sự thay đổi từ trạng thái không trọng lượng sang trạng thái bình thường gây ra nhiều tác hại đến cơ thể. Khi không có trọng lực, cơ bắp teo lại và xương thì giảm khối lượng. Theo NASA, phi hành gia có thể mất 1% khối lượng xương mỗi tháng ngoài không gian.

Khi phi hành gia trở về Trái đất, cơ thể và não bộ của họ cần thời gian để phục hồi. Trong không gian, huyết áp ở mọi nơi trong cơ thể là như nhau, khiến cho tim phải làm việc nhiều hơn để đưa máu lên não ở điều kiện như trên Trái đất. Thỉnh thoảng các phi hành gia phải đối mặt với chuyện đó. Vào năm 2006, phi hành gia Heidemarie Stefanyshyn-Piper đã ngã gục xuống vì suy nhược cơ thể sau khi trở về từ một sứ mệnh tàu con thoi lên Trạm Vũ trụ Quốc tế.

Não bộ cũng sẽ mất một thời gian dài để làm quen với cuộc sống trên Trái đất. Năm 1973, phi hành gia Jack Lousma đã vô tình làm vỡ một chai nước dưỡng da trong những ngày đầu tiên về nhà sau một thời gian dài vài tháng sống ở trạm vũ trụ. Ông thả chiếc chai khi đang cầm nó lơ lửng giữa không khí, quên mất rằng nó sẽ rơi vỡ xuống đất thay vì trôi nổi như trong không gian.

Hãy đến sao Diêm Vương nếu muốn giảm cân

Tuy sao Diêm Vương không còn là một hành tinh, nó vẫn là một nơi lý tưởng để "giảm cân". Một người nặng 68 kg sẽ nặng chưa đến 4,5 kg trên hành tinh lùn này. Mặt khác, người đó sẽ nặng hơn 160,5 kg khi ở trên sao Mộc.

Sao Hỏa - nơi con người có thể đến thăm trong tương lai gần- cũng sẽ khiến những nhà thám hiểm cảm thấy nhẹ đi. Lực hấp dẫn của sao Hỏa chỉ bằng 38% lực hấp dẫn của Trái đất, khiến cho người nặng 68 kg nhẹ đi chỉ còn 26 kg.

Trọng lực ở các nơi không giống nhau

Ngay cả ở trên Trái đất, trọng lực cũng không đồng đều ở mọi nơi. Đó là bởi Trái đất không phải là một khối cầu hoàn hảo, khối lượng của nó được phân bố không đều. Và khối lượng phân bố không đều có nghĩa là trọng lực phân bố không đều.

Một ví dụ về sự bất thường của trọng lực là vinh Hudson ở Canada. Trọng lực ở đây yếu hơn ở các nơi khác trên thế giới, và theo một nghiên cứu năm 2007 thì nguyên nhân chính là do sự tan chảy của các sông băng.

Vì độ lớn của trọng lực lên một khu vực tỷ lệ thuận với khối lượng trên khu vực đó,băng bao phủ khu vực này từ kỷ băng hà lại tan chảy hết từ lâu, khối lượng của khu vực "nhẹ" hơn bình thường, khiến cho trọng lực yếu hơn.Sự biến dạng nhỏ của vỏ Trái đất và sự chuyển động của mắc-ma bên dưới lớp vỏ cũng giải thích một phần.

Vi khuẩn trở nên nguy hiểm hơn khi không có trọng lực

Đấy là tin xấu cho các phi hành gia. Một nghiên cứu năm 2007 trong tạp chí của một Viện Hàn lâm Khoa học cho thấy khuẩn salmonella, loại vi khuẩn thường gây ra ngộ độc thực phẩm, nguy hiểm hơn gấp 3 lần ở trạng thái không trọng lượng. Môi trường không trọng lượng thay đổi hoạt động của ít nhất là 167 gen và 73 protein của salmonella.

Nói cách khác: Sự nguy hiểm của việc nhiễm bệnh trong không gian không phải là do vi khuẩn có trong vũ trụ, mà là do vi khuẩn từ chính Trái đất.

Các hố đen ở trung tâm các thiên hà

Hình ảnh mô phỏng một hố đen.

Chúng được gọi là hố đen bởi không có gì, kể cả ánh sáng, có thể thoát ra khỏi lực hút của chúng. Hố đen là một trong những vật có sức phá hoại kinh hoàng nhất trong vũ trụ. Ở trung tâm Ngân hà của chúng ta là một hố đen khổng lồ với khối lượng bằng 3 triệu mặt trời. Hố đen này có thể đang trong trạng thái "nghỉ ngơi", theo nhà khoa học Tatsuya Inui của Đại học Kyoto.

May mắn là hố đen này không thực sự là một mối nguy hiểm với Trái đất, nó ở rất xa chúng ta và thường không gây hại gì. Nhưng thỉnh thoảng nó cũnghoạt độngrất mạnh: một báo cáo của Inui và các đồng nghiệp vào năm 2008 cho thấy nó đã giải phóng ra một tia năng lượng khổng lồ vào khoảng 300 năm trước. Một nghiên cứu khác cho thấy vài nghìn năm trước đây, hố đen này đã "nuốt" một lượng vật chất có khối lượng bằng sao Thủy.

Hố đen này được đặt tên là Nhân Mã A*, so với các hố đen khác, nó khá mờ nhạt. Nguyên nhân có thể là do các ngôi sao và khí bụi hiếm khi đến quá gần hố đen, do đó chúng không bị nguy hại gì, dẫn đến việc Nhân Mã A* không được cung cấp đủ "thức ăn" để thỏa mãn nhu cầu "thèm ăn" của mình.

Hồng Ngọc

Theo LiveScience