Định Luật Newton Về Lực Hấp Dẫn Vũ Trụ / TOP 7 # Xem Nhiều Nhất & Mới Nhất 2/2023 # Top View

Chúng ta hầu như không nghĩ về nó, nhưng trọng lực xác định cách chúng ta tương tác với thế giới của chúng ta. Chúng ta lớn lên trong giới hạn của nó, và cơ bắp, hệ thống cân bằng, tim và mạch máu đều phụ thuộc vào nó. Trọng lực theo nghĩa đen là căn cứ cho chúng ta – nhưng chính xác thì nó là gì?

Các nhà vật lý coi trọng lực là một trong bốn lực cơ bản chi phối vũ trụ, bên cạnh lực điện từ và lực hạt nhân mạnh và yếu. Một lực được định nghĩa là một tương tác làm thay đổi chuyển động của một vật thể, và vì vậy bốn lực này làm nền tảng cho tất cả các vật lý và xác định cách mọi thứ trong vũ trụ tương tác – từ sự tương tác vũ trụ rộng lớn của các thiên hà đến các liên kết chặt chẽ liên kết các hạt quark bên trong một proton hoặc neutron .

Trọng lực là yếu nhất trong số các lực này, nhưng đó là lực chúng ta đã biết từ lâu nhất. Trong nhiều thế kỷ, chúng ta biết rằng đôi chân của chúng ta được giữ trên mặt đất và các hành tinh được giữ trên quỹ đạo quanh Mặt trời. Ngay cả trước khi lực hấp dẫn được mô tả một cách toán học, nhà thiên văn học và nhà toán học thế kỷ 17, Julian Kepler đã xây dựng các định luật chính xác để dự đoán chuyển động của các hành tinh.

Thật không may, không ai có bất kỳ manh mối nào tại sao các hành tinh quay quanh vị trí đầu tiên.

Bước vào Isaac Newton, người nhận ra rằng phải có một lực tác động giữa các hành tinh và Mặt trời. (Ông cũng định nghĩa thế nào là một lực.) Có hay không một quả táo rơi thực sự đã thúc đẩy khoảnh khắc eureka của ông, phương trình ông đưa ra để mô tả hành vi của lực này là một cuộc cách mạng.

Nó hiểu rõ điều này: các vật thể càng lớn, lực hút giữa chúng càng lớn, nhưng chúng càng cách xa nhau, sức hút càng yếu.

Bằng cách cắm một vài con số vào phương trình này, chúng ta có thể mô tả và dự đoán gần như tất cả các hiện tượng hấp dẫn trên Trái đất cộng với chuyển động của các hành tinh, sao chổi và mặt trăng. Nó giải thích tại sao các ngôi sao tụ lại thành các thiên hà và tại sao các thiên hà tụ lại để tạo thành các cụm.

Nhưng phương trình không mô tả hoàn hảo mọi thứ chúng ta thấy – ví dụ, kích thước của những thay đổi dần dần trong quỹ đạo của Sao Thủy quanh Mặt trời. Và như chính Newton thậm chí tự hỏi, làm thế nào một lực có thể hoạt động tức thời ở khoảng cách thậm chí xuyên qua khoảng trống của không gian? Nguồn:cosmosmagazine.com

Australia là một trong số các quốc gia đang nỗ lực khai thác ngành công nghiệp vũ trụ nhằm biến lĩnh vực này thành một sân chơi hấp dẫn cho các tập đoàn. Australia đã thành lập Cơ quan Vũ trụ vào năm 2017 nhằm chớp lấy các cơ hội mang lại từ ngành vũ trụ không gian, được ước tính có giá trị hơn 320 tỷ USD mỗi năm trên quy mô toàn cầu. Năm 2030, dự kiến với sự tăng trưởng về nhu cầu dịch vụ phóng vệ tinh, tên lửa, tàu vũ trụ… toàn cầu, Australia có thể tạo ra doanh thu xuất khẩu hơn 1 tỷ USD mỗi năm từ các lần phóng nếu như sớm có sự đầu tư mạnh mẽ vào ngành công nghiệp này, theo giới phân tích. Cơ quan Vũ trụ Australia đã công bố chiến lược không gian dân sự của nước này sau khi phát hành các tài liệu tương tự do các khu vực Bắc Australia, Queensland và Tây Australia thực hiện. Động thái này nhằm thúc đẩy việc tham gia sâu rộng hơn vào ngành công nghiệp vũ trụ của Australia.

Trong khi đó, sự phát triển ngành công nghiệp vũ trụ cũng được coi là mục tiêu hàng đầu của Pháp. Đối với NATO, khối quân sự này cũng tiếp cận gần hơn tới việc công nhận không gian vũ trụ là một mặt trận mới. Tổng thống Donald Trump cũng thúc đẩy đưa Mỹ thành nước đi đầu trong lĩnh vực này khi tuyên bố thành lập lực lượng không gian vũ trụ như quân chủng thứ 6 của quân đội vào năm 2020.

Một vụ phóng tàu vũ trụ SpaceX có giá thành đắt đỏ nhưng mang lại lợi nhuận kinh tế cao. Ảnh: Getty Images.

Theo Phó giám đốc Cơ quan Vũ trụ Australia Anthony Murfett: Nhiều việc làm mới đã được tạo ra nhờ chi phí thiết lập của ngành này trở nên hợp lý và công nghệ vũ trụ đang ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống. Công nghệ vũ trụ phát triển đem lại nhiều tiện ích, chi phí thấp và dễ dàng tiếp cận hơn. Các vệ tinh ngày càng nhỏ gọn, có giá thành rẻ hơn và hiện có khoảng 1.500 chiếc bay trong quỹ đạo. Cũng theo ông A.Murfett, nhiều công ty kinh doanh hiện nay đã có thể định hình công nghệ vũ trụ theo một cách hoàn toàn mới và tìm hướng đi để giải quyết các thách thức, đưa ngành này trở thành một trong những ngành phát triển của thế giới.

Một trong những ứng dụng nổi bật là các nhà cung cấp công nghệ vũ trụ thực hiện đưa tàu vào không gian và thực hiện thám hiểm không gian. Quá trình này bao gồm các nhà phát triển hệ thống vệ tinh, nhà cung cấp linh kiện và vật liệu, nhà điều hành và nhà cung cấp phân khúc mặt đất, các nhà nghiên cứu và tư vấn, các nhà cung cấp các sản phẩm, dịch vụ không gian.

Công nghệ không gian đang ngày càng chứng tỏ ưu thế trong việc cải thiện chất lượng cuộc sống, kết nối xã hội, những tiện ích như GPS, truyền hình vệ tinh, internet, trong đó có sự đóng góp không nhỏ từ sự phát triển của ngành công nghiệp vũ trụ. Các công ty quản lý mạng viễn thông có thể thông qua kết nối vệ tinh để bảo đảm mạng lưới internet được phủ sóng rộng khắp, kể cả các khu vực không tiếp nhận sóng di động; hay việc sử dụng các vệ tinh để giám sát quản lý nông nghiệp và nước, quản lý và khắc phục thảm họa thiên nhiên đã trở nên phổ biến hơn rất nhiều so với trước đây.

Một số quốc gia có tiềm lực trên thế giới đã nhanh chóng nắm bắt cơ hội này để trở thành nhà cung cấp các cuộc phóng vệ tinh thương mại hay tận dụng công nghệ không gian với giá thành cạnh tranh. Ngành công nghiệp vũ trụ tiêu tốn một lượng lớn kinh phí cho mỗi lần phóng tên lửa nhưng cũng mang lại lợi nhuận khổng lồ. Một lần phóng tên lửa, tàu vũ trụ của SpaceX có thể có giá khoảng 90 triệu USD hay một vụ phóng tên lửa RocketLab có quy mô tương đối nhỏ từ New Zealand vẫn có giá lên tới 4,9 triệu USD.

MAI NGUYÊN

Bằng câu hỏi của bạn, tôi nghĩ bạn đã tự hỏi về sự khác biệt giữa định luật hấp dẫn và thuyết hấp dẫn.

Cả hai tồn tại.

Định luật vạn vật hấp dẫn của Newton là một bản tóm tắt các quan sát. Chúng ta hãy nhìn vào những gì mà pháp luật của Ý có nghĩa là. Ví dụ, giả sử, tôi là người đầu tiên nhận thấy rằng bất cứ khi nào nước nóng được đổ vào nước lạnh, nhiệt độ cuối cùng ở giữa nhiệt độ nóng và lạnh, tôi có thể đề xuất một luật, Luật Nhiệt độ hỗn hợp của Rob: bất cứ khi nào nóng và lạnh Hỗn hợp chất lỏng, nhiệt độ của hỗn hợp nằm giữa hai nhiệt độ ban đầu. Trên thực tế, điều đó tương đương với một trong những định luật nhiệt động lực học nên tôi không phải là người đầu tiên! Quan điểm là, Luật của Rob chỉ là một bản tóm tắt về một số sự kiện dường như có điểm chung. Nếu bạn hỏi tôi tại sao luật pháp hoạt động, tôi sẽ phải trả lời, tôi không biết. Nó chỉ có vẻ là một quy luật tự nhiên. Tôi sẽ xem liệu tôi có thể đưa ra một lý thuyết cho nó không.

Một lý thuyết là một lời giải thích được đề xuất cho pháp luật. Trên thực tế, Lý thuyết phân tử Kinetic cho rằng nhiệt độ là thước đo tốc độ chuyển động trung bình của các hạt cung cấp một lời giải thích cho Định luật Nhiệt độ hỗn hợp của Rob.

Vấn đề là, một luật là một bản tóm tắt các quan sát chỉ ra những gì dường như là một cái gì đó phổ biến về các quan sát. Một lý thuyết là một lời giải thích được đề xuất. Để trở thành một lý thuyết khoa học hợp lệ, lý thuyết phải được kiểm chứng. Nó nên đề xuất các thí nghiệm và dự đoán các câu trả lời sẽ chỉ ra một cách nếu lý thuyết đúng và một cách khác nếu không chính xác.

Trở lại trọng lực: Newton không thể nói lý do tại sao Định luật vạn vật hấp dẫn của ông hoạt động. Nó vừa làm. Dường như có một lực giữa tất cả các vật thể tỷ lệ thuận với tích của khối lượng của chúng và tỷ lệ nghịch với bình phương của sự phân tách của chúng. Đó là lý do tại sao nó là một luật, không phải là một lý thuyết.

Năm 1915, Einstein đã xuất bản Lý thuyết tương đối rộng. Nó bao gồm một lời giải thích cho trọng lực.

Vì vậy, câu trả lời cho dù trọng lực là một định luật hay một lý thuyết phụ thuộc vào những gì bạn đang tìm kiếm. Một tuyên bố về lực rõ ràng giữa các vật thể có khối lượng, Định luật vạn vật hấp dẫn của Newton, là một định luật. Một giả thuyết về cách lực hấp dẫn hoạt động, vì lý do tại sao khối lượng dường như thu hút lẫn nhau ở khoảng cách xa, đi kèm trong Lý thuyết tương đối rộng của Einstein. Đó là lý thuyết hiện tại về trọng lực.

nghiên cứu xong, xuống phòng ăn thì thấy thức ăn đã hết, ông cứ tưởng mình đã ăn hết rồi. Còn có câu chuyện kể rằng, khi đến vấn đề khác, không chú ý, ông bỏ cái đồng hồ của mình vào nồi nấu như luộc trứng gà. Điều này chứng tỏ ông hết sức tập trung khi nghiên cứu khoa học. Nếu không có tinh thần chuyên tâm như thế, thì ông không thể có những phát minh khoa học trọng đại đến như vậy.

Có người nói, cho dù Newton nhìn thấy quả táo rơi xuống đất rồi sinh ra linh cảm về lực hấp dẫn từ trung tâm trái đất và kế thừa thành quả của người đi trước, nhưng việc ông phát minh ra định luật vĩ đại này chủ yếu là nhờ vào sự khắc khổ và cần mẫn của ông. Ông khắc khổ và cần mẫn đến mức nào? Nghe nói, vào thời trẻ, Newton hiếm khi ngủ trước 2, 3 giờ sáng, có lúc làm việc suốt đến 5, 6 giờ sáng, đặc biệt vào mùa xuân hay mùa lá rụng, ông thường không rời khỏi phòng thí nghiệm trong vòng 6 tuần, bất kể ngày đêm, lửa lò không bao giờ tắt. Chính vì thế, nên chưa đến 30 tuổi, mái tóc, bộ râu, lông mi của ông đã bạc hết. Ông luôn nghiên cứu vấn đề một cách chuyên tâm như thế.

Tương truyền, một hôm có người bạn đến chơi, ông chiêu đãi người khách ăn cơm. Khi chiêu đãi, ông nói: “Tôi đi lấy bình rượu”. Nhưng khi lấy bình rượu thì bất ngờ nghĩ ra một vấn đề, cần nghiên cứu ngay, thế là ông chạy sang phòng nghiên cứu. Bạn ông chờ chán chê dưới nhà vẫn không thấy ông xuống, bèn ăn trước rồi ra về. Đến khi

Newton

Cũng có một số người cho rằng,

phát minh ra định luật vạn vật hấp dẫn, không thể tách rời thái độ cẩn thận, khiêm tốn vốn có của ông trên con đường khoa học. Khi ông đã có thành công lớn như vậy, nhưng đến lúc lâm chung, ông vẫn nói: “Tôi không biết người đời nghị luận thế nào về tôi, nhưng bản thân tôi cảm thấy, dường như tôi giống một đứa trẻ đang đùa chơi trên bãi biển, có lúc vui mừng khi gặp một viên đá nhỏ sáng lấp lánh. Nhưng cả một đại dương chân lý, ta vẫn chưa có phát hiện”. Sự thật đã chứng minh, chỉ có con người khiêm tốn như mới đạt được thành quả khổng lồ trong khoa học. Tóm lại, người nói trắng, kẻ nói đen, người nói ngắn, kẻ nói dài, ai cũng có cách giải thích riêng của mình. Và câu hỏi tại sao phát minh ra định luật vạn vật hấp dẫn vẫn đang trong vòng tranh luận