Kolik vážíte na jiných planetách a vesmírných tělesech?

Jak počítáme gravitaci na různých vesmírných tělesech?

Gravitace je základní síla přírody, která přitahuje objekty s hmotností k sobě. Na povrchu každého vesmírného tělesa závisí síla gravitace na dvou faktorech: hmotnosti tělesa a jeho poloměru. Čím je těleso hmotnější a menší, tím silnější gravitaci na jeho povrchu pocítíte.

Vzorec pro výpočet povrchové gravitace

Povrchové gravitační zrychlení se vypočítá podle Newtonova gravitačního zákona:

V naší kalkulačce používáme gravitační koeficient – poměr povrchové gravitace daného tělesa k zemské gravitaci (9,81 m/s²). Stačí tedy vynásobit vaši hmotnost tímto koeficientem a dostanete výsledek.

Proč zahrnujeme i měsíce a trpasličí planety?

Gravitace není výsadou jen planet. Každé těleso s hmotností vytváří gravitační pole – měsíce jako Titan, Europa nebo Ganymede mají dostatečnou hmotnost na to, aby vás k sobě přitahovaly. Titan má dokonce hustou atmosféru a jezera kapalného metanu, takže otázka „kolik bych tam vážil“ má velmi praktický rozměr pro budoucí průzkum.

Trpasličí planety Pluto a Ceres jsou na opačném konci spektra – na Ceres, největším tělese v pásu asteroidů, byste vážili pouhá 2,9 % své pozemské hmotnosti. Výskok do výšky 1 metru na Zemi by tam odpovídal skoku do výše přes 30 metrů!

Zajímavosti o gravitaci ve Sluneční soustavě

• Jupiter má nejsilnější gravitaci ze všech planet – 2,34× silnější než Země. Astronaut o hmotnosti 80 kg by tam vážil téměř 187 kg.
• Měsíc má gravitaci pouze 1/6 zemské. Proto mohli astronauti programu Apollo tak lehce skákat po jeho povrchu.
• Io je nejvulkaničtější těleso ve Sluneční soustavě. Přes svou malou velikost má gravitaci 0,183g – o něco vyšší než náš Měsíc.
• Na Europě pod ledovou krustou pravděpodobně existuje slaný oceán s větším objemem vody než všechny oceány na Zemi dohromady.
• Na Plutu byste vážili pouhých 6,3 % vaší pozemské hmotnosti. Osoba o váze 70 kg by tam vážila asi 4,4 kg – méně než běžná kočka.
• Saturn je sice obrovský, ale díky nízké hustotě (mohl by plavat na vodě) má gravitaci jen o 6 % vyšší než Země.
• Na Slunci byste vážili 27,9× více. Člověk o hmotnosti 70 kg by tam vážil téměř 2 tuny!

Extrém: Neutronová hvězda

Neutronová hvězda vzniká po výbuchu supernovy, kdy se jádro masivní hvězdy zhroutí do koule o průměru pouhých asi 20 km – a přitom si zachová hmotnost větší než naše Slunce. Výsledkem je neuvěřitelně hustý objekt, kde jedna čajová lžička materiálu váží přibližně miliardu tun.

Povrchová gravitace neutronové hvězdy je asi 2 × 10¹² m/s², tedy přibližně 200 miliardkrát silnější než na Zemi. Při takové gravitaci by se váš organismus roztrhal na jednotlivé atomy – tento jev fyzici nazývají spagetifikace. Do kalkulačky jsme neutronovou hvězdu zahrnuli jako extrémní ukázku toho, jak daleko sahá rozsah gravitace ve vesmíru.