Интернет-журнал "Домашняя лаборатория", 2007 №2

_{Р.В.Телеснин «Молекулярная физика», М., 1973.}

_{Д.В.Сивухин «Общий курс физики», том 2, М., Наука, 1990, глава 8.}

_{Я.М.Гельфер, В.Л.Любошиц, М.И.Подгорецкий «Парадокс Гиббса и тождественность частиц в квантовой механике», М., Наука, 1975, глава 4.}

• ВОПРОС № 64:Как измерить массу тела в космосе, ведь там нет веса?

ОТВЕТ: Давайте вспомним определения:

• Вес — это сила, обусловленная силой притяжения Земли, с которой тело давит на подставку или растягивает подвес.

• Масса — это фундаментальная физическая величина, определяющая инерционные и гравитационные физические свойства тела.

С точки зрения теории относительности масса тела m

характеризует его энергию покоя Е₀, согласно соотношению Эйнштейна: Е₀ = mс², где с — скорость света.

В ньютоновской теории гравитации масса служит источником силы всемирного тяготения, притягивающей все тела друг к другу. Сила F, с которой тело массы m₁

притягивает тело с массой m₂, определяется Законом тяготения Ньютона: F = Gm₁m₂/r².

Инерционные свойства массы в нерелятивистской (ньютоновской) механике определяются соотношением F

= mа.

Из определений ясно, что масса и вес вовсе не одно и то же. В состоянии невесомости масса остается. Больше того, если вам доведется побывать в невесомости, то помните, что отсутствие веса не значит отсутствие массы, и в случае удара о борт вашего космического корабля синяки и шишки будут самыми настоящими.

Из сказанного выше, можно получить, по крайней мере, четыре способа определения массы тела в невесомости:

а) можно аннигилировать исследуемое тело (перевести всю массу в энергию) и померить выделившуюся энергию — по соотношению Эйнштейна получить ответ,

б) с помощью пробного тела померить силу притяжения, действующую на пробное тело со стороны исследуемого объекта, — зная расстояние, по соотношению Ньютона найти массу,

в) подействовать на тело с какой-либо известной силой (например, прицепить к телу динамометр) и измерить его ускорение, а по соотношению F = mа найти массу тела,

г) можно воспользоваться законом сохранения импульса. Для этого надо иметь одно тело известной массы и измерять скорости тел до и после взаимодействия.

Балдин Е.М., Кириченко Н.А.

• ВОПРОС № 65:Не предвидят ли ученые падения какой-либо кометы на Землю?

ОТВЕТ: Падение кометы на поверхность планеты — достаточно редкое астрономическое явление. Многие ученые склоняются к мысли, что падение Тунгусского метеорита (1908 год) было таким явлением. В пользу этой гипотезы говорит много фактов. Аномальные пестрые Зори, которые появились за несколько дней до столкновения, белые ночи на несвойственных им широтах после падения, отсутствие твердого метеоритного вещества и др. В настоящее время эта гипотеза о природе Тунгусского метеорита считается общепринятой. Вероятность того, что в течение столетия такое явление повторится, очень мала. Да и из тех комет, орбиты которых известны, кандидатов на прямое столкновение с Землей нет. С другой стороны, кометы — это объекты, по астрономическим масштабам имеющие очень короткую жизнь. Возмущения их орбит другими небесными телами и приливные силы приводят к тому, что траектория кометы может измениться, а сама она может распасться на более мелкие тела и образовать в пространстве метеорный рой. Поскольку вещество кометы в метеорном рое "размазано" в достаточно протяженное облако, то столкновение с отдельными частицами таких облаков происходит достаточно регулярно.

В 1994 году в г. Снежинске прошла международная конференция по проблемам защиты Земли от столкновения с космическими объектами. Присутствовавшие пришли к выводу, что человечеству по силам бороться с космической опасностью, защита от падения комет и астероидов проста, главное — не упустить время.

Создана комиссия, координирующая все работы, связанные с наблюдениями за космическими объектами. Космическая радиолокация и компьютерные комплексы астроразведки позволяют обнаружить опасные объекты за сотни миллионов километров от Земли.

На 1999 год по имеющимся данным ближе всего к Земле подойдет комета Мачхольда-2. Комета приблизится к Земле на расстояние 0,31 а.е. (примерно 46 млн. км), факт удаленности орбиты кометы от Земли говорит о невозможности ее падения на Землю.

Кириченко Н.А.

_{Подробнее в статье Р.В.Алимова и Е.В.Дмитриева «Противоастероидная защита Земли» в журнале «Природа» 1995, № 6, стр.94-101.}