كم تبلغ جاذبية الأرض؟

نظرة عامة عن الجاذبية الأرضية

الجاذبية الأرضية (بالإنجليزية: Earth's Gravity) هي القوة التي يسحب بها كوكب أو جسم ما الأشياء نحو مركزه، فقوة الجاذبية تبقي الكواكب في مدارها حول الشمس.^[١]

إنّ قوة الجاذبية الأرضية لها أهمية كبيرة لاستمرار الحياة، إذ لا يُمكن العيش دون جاذبية، فهي تجعل الأرض على مسافة مناسبة للعيش وللاستمتاع بضوء الشمس ودفئها، بالإضافة إلى ذلك، تحافظ الجاذبية الأرضية على الغلاف الجوي للأرض، وبالتالي تحافظ على الهواء الذي يتنفسه الشخص.^[١][٢]

إنّ الجاذبية الأرضية هي ليست متساوية في جميع أجزاء الأرض، فتكون الجاذبية أقوى قليلًا في الأماكن ذات الكتلة الموجودة تحت الأرض أكثر من الأماكن ذات الكتلة الأقل، كما تعتمد على المكان الذي يقف فيه الشخص، ويرجع السبب في ذلك إلى أنّ الأرض تدور، بحيث تكون جاذبية الأرض على خط الاستواء تساوي 9.789 م/ث²، أمّا عند القطب الشمالي والقطب الجنوبي فتبلغ قيمة الجاذبية الأرضية 9.832 م/ث²، وبسبب القوة المركزية للجاذبية الأرضية أكبر منها عند خط الاستواء، فإنّ وزن الشخص عن القطبين يكون أكبر بقليل.^[٢]

الوصف الرياضي لمقدار الجاذبية الأرضية

يُمكن حساب قوة الجاذبية الأرضية على أيّ جسم، وذلك باستخدام قانون بسيط وهو قانون نيوتن، وهو ينص على: القوة تساوي كتلة الجسم مضروبة في تسارع الجاذبية على سطح الأرض، وتتمثّل في المعادلة الآتية:^[٣]

F=m*g

إذ إنّ (F) هو قوة الجاذبية، ويمثل (g) تسارع الجاذبية الأرضية التي قدرت بحوالي 9.81م/ث²، أمّا (m) فيُمثل كتلة الجسم، والكتلة هي العامل الوحيد الذي في قوة الجاذبية، ومن المؤكد أنّ تأثير الجاذبية في الجسم ذي الكتلة الكبيرة أكبر من تأثيرها في الجسم ذي الكتلة الصغيرة، يُمكننا أيضًا استخدام هذه المعادلة لمعرفة مدى تأثير قوة الجاذبية على أجسام موجودة في سطح أيّ كوكب أو قمر، وهنا سوف تختلف قيمة تسارع الجاذبية من جرم سماوي إلى آخر.^[٣]

الجاذبية في الكون

تحافظ الجاذبية على بقاء الكواكب في مدارها حول الشمس، وعلى بقاء الأقمار في مدار حول كواكبها، مثل بقاء القمر حول كوكب الأرض؛ مما يؤدي إلى حدوث ظاهرة المد للمسطحات المائية الموجودة على سطح الأرض، مثل: المحيطات والبحار، وقد ساعدت الجاذبية بشكل كبير على تطوّر الكون في مراحله الأولى، فهي المسؤولة عن تجميع المواد الموجودة في الفضاء التي كونت فيما بعد السحب الغازية والتي تعرضت بعدها لانهيار الجاذبية، ثمّ تشكلت تجمعات نجمية لكي تكوِّن المجرات، أمّا الأنظمة النجمية الفردية فساهمت الجاذبية في تجميع الغازات والأغبرة الكونية؛ مما أدّى إلى تكوين الأجرام السماوية، مثل الكواكب، والأقمار، كما أنّها تعمل على تحديد شكلها ومسارها حول كواكبها، والكواكب حول نجومها، ودوران النجوم حول مركز مجراتها، واندماج المجرات مع بعضها البعض.^[٤][٥]

بعض الحقائق عن الجاذبية

تمتلك الجاذبية القوة الغامضة التي تجعل كل شيء يسقط نحو الأرض، كما أنّ أيّ جسم سيقع ضمن المجال الجاذبية لأيّ جرم سماوي فهو بالطبع سيتأثر بجاذبيته، فيما يأتي بعض الحقائق عن تأثير الجاذبية في الأجسام:^[٦]

• بسبب تأثير جاذبية القمر تنشأ ظاهرة المد على المسطحات المائية الموجودة على سطح الأرض.
• بسبب تأثير جاذبية المريخ، فإنّ الشخص الذي يزن 45 كغ على الأرض سوف يكون وزنه على المريخ 17 كغ؛ لأنّ كتلة المريخ وحتى حجمه أقل من الأرض، لذلك سوف تكون جاذبيته أقل.
• بسبب تأثير الجاذبية، فإنّ الجسم سوف يسقط بسرعة ثابتة ومساوية لقوة الجاذبية؛ بسبب احتكاكه مع الهواء.