Gerçek hayatta bir gezegeni alıp tartıya koyamayız. Fakat bilim insanları bir gezegenin ne kadar ağır olduğunu bazı yöntemlerle anlayabilir. Gezegenin diğer cisimleri ne kadar sert şekilde çektiğini hesaplayabilirler. Gezegen ne kadar ağırsa, yakındaki cisimleri (uyduları veya onu ziyaret eden uzay araçlarını) o kadar güçlü çeker. Bu çekim, kütleçekim kuvveti olarak adlandırılır.
Kütleçekimin ağırlıkla ne ilgisi var? Bir tartının üzerinde durduğunuzda, tartı aslında Dünya’nın kütleçekiminin sizi ne kadar sert biçimde çektiğini ölçüyordur.
Başka bir gezegende tartıya çıkacak olsaydınız, oradaki tartı Dünya’dakinden farklı bir şey söylerdi. Bunun sebebi de gezegenlerin farklı ağırlıklarının olması ve bu yüzden kütleçekim kuvvetinin gezegenden gezegene değişiklik göstermesi.
Örneğin Dünya’da 90 kg ağırlığında olan biri, Merkür’de sadece 34 kg tutardı. Sebebi ise Merkür’ün Dünya’dan daha hafif olması ve bu yüzden kütleçekim kuvvetinin vücudunuzu Dünya kadar fazla çekmemesi. Diğer taraftan Jüpiter’de daha ağır olurdunuz ve tam 230 kg tutardınız!
Bilim insanları kütleçekim kuvvetini nasıl tartı olarak kullanıyor?
Bir gezegenin ne kadar ağır olduğunu anlamak için bilim insanlarının iki şeyi bilmesi gerekiyor: Yakındaki cisimlerin gezegenin etrafında ne kadar sürede dolaştığını ve bu cisimlerin gezegenden ne kadar uzak olduğunu. Örneğin bir uydu kendi gezegenine ne kadar yakınsa, gezegen ona o kadar çekim kuvveti uygulayacaktır. Bir cismin (ister uydu olsun, ister uzay aracı) bir gezegenin etrafında dönerken geçirdiği süre ise hem gezegene olan uzaklığına hem de gezegenin ağırlığına bağlı.
Bilim insanları genelde neden ağırlıktan ziyade kütleden bahsediyor?
Bir cismin ağırlığı onun kütlesine ve kütleçekim kuvvetinin onu ne kadar güçlü çektiğine bağlıdır. Kütleçekimin kuvveti, bir cismin diğerine olan uzaklığına bağlı. Bu yüzden aynı cisim, farklı gezegenlerde farklı ağırlıklara sahip olur. Bazen gezegenleri çok karmaşık olmayan bir ölçüm kullanarak karşılaştırmak daha kolaydır. Bu yüzden bilim insanı ve mühendisler, genelde bir cismin ağırlığından ziyade kütlesini (cismin ne kadar madde içerdiğini) ölçerler.
Kütle, konum ve kütleçekim ne olursa olsun aynı kalır. Mars ya da Jüpiter’de, Dünya’daki kütlenizle aynı kütleye sahip olursunuz.
Ağırlığınız, kütleçekim sebebiyle diğer gezegenlerde farklı olur ancak kütleniz her yerde aynıdır.
Dünya’nın kütlesi ne?
Dünya’nın yaklaşık 5.970.000.000.000.000.000.000.000 kilogramlık bir kütlesi olduğunu biliyoruz. Bu gerçekten büyük bir sayı. Bu büyük sayıyı daha kısa bir şekilde yazabilirsiniz: 5.97 x 10^24 kg diyebilirsiniz.
Kaynak: NASA. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
