화성의 중력은 얼마나 강합니까?

화성에는 공통점이 거의 없습니다. 두 행성은 대략 같은 양의 육지 표면적과 지속적인 극지방을 가지고 있으며 둘 다 회전축에서 비슷한 기울기를 가지고있어 각각 강한 계절적 변동성을 제공합니다. 또한 두 행성 모두 과거에 기후 변화를 겪었다는 강력한 증거를 제시합니다. 화성의 경우,이 증거는 한때 표면에 생존 가능한 대기와 액체 물을 가졌음을 지적합니다.

동시에 우리 두 행성은 매우 다르며 여러 가지 매우 중요한 방식으로 있습니다. . 이들 중 하나는 화성의 중력이 지구에있는 것의 일부에 불과하다는 사실입니다. 이것이 인간에게 미칠 수있는 영향을 이해하는 것은 잠재적 인 식민지 개척자들은 말할 것도없고 승무원 임무를 화성에 보낼 때 매우 중요합니다.

지구와 비교 한 화성 :

화성과 지구의 차이는 우리가 알고있는 생명체의 존재에 모두 중요합니다. 예를 들어, 화성의 대기압은 여기 지구에있는 것의 아주 작은 부분에 불과합니다. 화성의 평균 7.5 밀리바에서 여기 지구에서는 1000이 조금 넘습니다. 화성의 평균 표면 온도도 낮으며 지구의 상쾌한 14 ° C에 비해 섭씨 -63 ° C로 낮습니다.

화성 내부의 예술가 표현. 이미지 크레딧 : NASA / JPL-Caltech

그리고 화성의 날의 길이는 지구에있는 것과 거의 같지만 (24 시간 37 분) ) 화성의 연도는 훨씬 더 길다 (687 일). 게다가 화성 표면의 중력은 지구보다 훨씬 낮습니다. 정확히 말하면 62 % 더 낮습니다. 지구 표준의 0.376 (또는 0.376g)에서 지구에서 체중이 100kg 인 사람의 체중은 화성에서 38kg에 불과합니다.

이 표면 중력의 차이는 여러 요인에 기인합니다. , 밀도 및 반경이 가장 중요합니다. 화성은 지구와 거의 동일한 지표 면적을 가지고 있지만 지구 부피의 약 15 %와 질량의 11 %를 차지하는 지구보다 지름이 절반에 불과하고 밀도가 낮습니다.

화성 중력 계산 :

과학자들은 물체가 가하는 중력이 질량에 비례한다고 말하는 뉴턴의 우주 중력 이론을 기반으로 화성의 중력을 계산했습니다. 주어진 질량을 가진 행성과 같은 구형 체에 적용하면 표면 중력은 반경의 제곱에 거의 반비례합니다. 평균 밀도가 지정된 구형 몸체에 적용하면 반경에 거의 비례합니다.

화성 중력 모델 2011 (MGM2011), 화성 표면의 중력 가속도 변화를 보여줍니다. 출처 : geodesy.curtin.edu.au

이러한 비례는 공식 g = m / r2로 표현할 수 있습니다. 여기서 g는 화성의 표면 중력입니다. (지구의 배수, 즉 9.8m / s²로 표시됨) m은 질량 (지구 질량 (5.976 · 1024kg)의 배수로 표시됨)이고 r 반경은 지구 ( 평균) 반경 (6,371km).

예를 들어 화성의 질량은 6.4171 x 1023kg으로 지구의 질량의 0.107 배입니다. 또한 평균 반경은 3,389.5km로 0.532 지구 반경까지 작동합니다. 따라서 화성의 표면 중력은 수학적으로 0.107 / 0.532²로 표현할 수 있으며, 여기서 0.376의 값을 얻습니다. 지구 자체의 표면 중력을 기반으로 할 때 이것은 초당 3.711m의 가속도를 나타냅니다.

의미 :

현재, 장기 노출에 어떤 영향을 미치는지 알 수 없습니다. 이 정도의 중력은 인체에 미칠 것입니다. 그러나 우주 비행사에 대한 미세 중력의 영향에 대한 지속적인 연구에 따르면 미세 중력이 건강에 해로운 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 여기에는 근육 질량, 골밀도, 기관 기능, 시력 저하 등이 포함됩니다.

화성의 중력과 그것이 지구에 미치는 영향을 이해하는 것은 우주 비행사, 탐험가, 심지어 정착민까지도 언젠가 그곳에 보내려면 중요한 첫 단계입니다. 기본적으로 지구 정상의 1/3이 조금 넘는 중력에 대한 장기 노출의 영향은 향후 유인 임무 또는 식민지화 노력 계획의 핵심 요소가 될 것입니다.

Mars One 서식지 밖에 서있는 화성 우주 비행사의 개념. 출처 : Bryan Versteeg / Mars One

예를 들어, Mars One과 같은 크라우드 소싱 프로젝트는 참가자의 근육 저하 및 골다공증 가능성을 허용합니다. 국제 우주 정거장 (ISS) 우주 비행사에 대한 최근 연구를 인용하여, 그들은 4-6 개월에 이르는 임무 기간이 최대 30 %의 근육 성능 손실과 최대 15 %의 근육 질량 손실을 보여준다는 것을 인정합니다.

그들이 제안한 임무는 화성에 도달하기 위해 우주에서 수개월을 요구하고 자원 봉사자들은 남은 생애를 화성 표면에서 살기 위해 보내야합니다. 당연히 그들은 또한 그들의 우주 비행사들이 “화성 탐사뿐만 아니라 화성 표면의 중력 아래 생명체에 적응함에 따라 건강을 유지하는 과학적으로 유효한 대응 프로그램을 잘 준비 할 것”이라고 주장합니다. 이러한 조치는 아직 확인되지 않았습니다.

화성의 중력에 대해 자세히 알아보고 그 아래에서 지상 생물이 어떻게 작용하는지 알아 보면 우주 탐사 및 다른 행성에 대한 임무에도 도움이 될 수 있습니다. 그리고 화성에있는 많은 로봇 착륙선과 궤도 탐사선과 계획된 유인 탐사선에서 더 많은 정보가 생성되므로 화성의 중력이 어떤 것인지 가까이에서 더 명확하게 파악할 수 있습니다.

우리는 NASA가 제안한 화성에 대한 유인 임무에 가까워지면 현재 2030 년에 진행될 예정입니다. 더 많은 연구가 시도 될 것으로 기대할 수 있습니다.

우리는 여기 Universe에서 화성에 대한 흥미로운 기사를 많이 썼습니다. 오늘은 다른 행성에서 중력이 얼마나 강합니까?, 마우스에서 테스트 할 화성 중력, 지구와 비교 한 화성, 화성의 중력에 의해 소행성이 흔들리고 흔들릴 수 있습니다. 화성을 어떻게 식민지화 할 수 있습니까? 우리는 어떻게 화성에서 살 수 있습니까? , 그리고 화성을 어떻게 테라포밍합니까?

화성 중력에 대한 정보 ity Biosatellite. 그리고 아이들은 이것을 좋아할 것입니다. 화성 중력을 보여주기 위해 구축 할 수있는 프로젝트입니다.

Astronomy Cast는 또한 주제에 대한 멋진 에피소드를 제공합니다. 에피소드 52 : Mars 및 Episode 95 : Humans to Mars, Part 2 – Colonists

입니다.

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