اگر نیروی گرانش خاموش شود، چه اتفاقی برای ما می‌افتد؟

۲۶ بهمن ۱۳۹۴ | ۱۳:۰۰ ۲۰ فروردین ۱۳۹۸ زمان مورد نیاز برای مطالعه: ۴ دقیقه

این روزها با ثبت مستقیم امواج گرانشی، بحث پیرامون گرانش خیلی داغ شده است. ما همگی به خوبی گرانش را احساس می‌کنیم. گرانش همان پدیده‌ای است که به آن جاذبه هم می‌گوییم و باعث می‌شود ما در هوا معلق نباشیم. ولی اگر به یکباره گرانش متوقف شود چه اتفاقی می‌افتد؟ البته که علم می‌گوید امکان ندارد چنین چیزی رخ دهد، ولی به هر حال قدرت تخیل ما این حرف‌ها را نمی‌شناسد.

«جی باکی» (Jay Buckey) که یک پزشک است و زمانی در ناسا فضانورد بوده، در یک سخنرانی «تد ای‌دی» (TEDEd) به این موضوع اشاره کرد. باکی می‌گوید که بدن ما در سازگاری کامل با گرانش زمین تکامل یافته است. اگر زمان زیادی در جایی مثل ایستگاه فضایی که گرانش وجود ندارد زندگی کنیم، وضعیت بدنمان تغییر می‌کند. اکنون ثابت شده که فضانوردان وقتی به مدت طولانی در ماموریت فضایی هستند، تراکم استخوانی، توان ماهیچه‌ای و البته تعادل بدن خود را از دست می‌دهند.

به جز این، طبق گفته‌ی «کوین فونگ» (Kevin Fong) به سایت «وایرد» (Wired) زندگی در شرایط بی‌وزنی به دلایلی که دقیقا برای ما مشخص نیست، می‌تواند تعداد گلوبول‌های قرمز خون ما را کم کند و در نتیجه منجر به بیماری «کم‌خونی فضایی» (Space Anaemia) شود. بدین ترتیب زخم‌ها خیلی دیر ترمیم می‌شوند و سیستم ایمنی بدن تضعیف می‌شود. جایی که گرانش وجود ندارد یا خیلی کم است، حتی خواب ما هم دچار اختلال می‌شود.

سفرهای فضایی طولانی مدت برای فضانوردان عوارضی مثل کاهش تراکم استخوان و توان ماهیچه‌ای دارد.

سفرهای فضایی طولانی مدت برای فضانوردان عوارضی مثل کاهش تراکم استخوان و توان ماهیچه‌ای دارد.

این اتفاقی است که در یک سفر نسبتا طولانی مدت فضایی برای ما می‌افتد. ولی باکی پرسش دیگری را مطرح می‌کند: «اگر بدن ما در بی‌وزنی رشد کند چه اتفاقی می‌افتد؟» او ادامه می‌دهد: «چه بلایی بر سر بعضی از سیستم‌های بدن مثل ماهیچه‌ها، سیستم تعادل، قلب و رگ‌های قلب که به گرانش متکی هستند می‌آید؟» چیزی که تقریبا از آن مطمئن هستیم این است که در این شرایط بدن انسان به شکلی کاملا متفاوت رشد می‌کند.

معمولا اگر به دلایلی اتفاقی بیفتد که لازم نباشد از یکی از اندام‌های بدن خود استفاده کنیم، به طور کلی بدن آن را نادیده می‌گیرد. مثلا سال‌ها پیش آزمایشی انجام شد که در آن، یکی از چشمان بچه گربه‌ای که تازه به دنیا آمده بود را بستند. گربه روز به روز رشد می‌کرد و بدن او کامل می‌شد، ولی مدارهای عصبی که باید چشم بسته را به مغز وصل می‌کردند، هیچ وقت رشد نکردند و تکامل نیافتند. چرا که به هر حال چشمی که بسته شده بود هیچ داده‌ی تصویری دریافت نمی‌کرد، بنابراین مغز به کلی آن را نادیده گرفت و در نتیجه مسیرهای ارتباطی عصبی هم شکل نگرفت. به نظر می‌رسد که دیگر قسمت‌های بدن هم چنین وضعیتی داشته باشند. اگر گرانش وجود نداشته باشد، اندام‌هایی مثل قلب، رگ‌ها و استخوان‌ها به شکلی کاملا متفاوت رشد می‌کنند.

به نظر می‌رسد در مسئله‌ی از بین رفتن ناگهانی گرانش، مشکلات مهم‌تر از نحوه‌ی رشد بدن هم وجود دارد. «کارن مسترز» (Karen Masters) که ستاره‌شناسی از دانشگاه پورتسموث انگلستان است در سایت Ask an Astronomer زیر مجموعه‌ی دانشگاه کرنل نوشته که اولین مشکل این است که زمین با سرعت خیلی زیادی دور خودش می‌چرخد. مثل این است که وزنه‌ای را به یک طناب وصل کرده باشید و آن را دور خودتان بچرخانید. مسترز در این سایت می‌گوید: «خاموش کردن ناگهانی گرانش مثل این است که یک دفعه طناب را رها کنید.» او ادامه می‌دهد: «اشیایی که به نحوی به سطح زمین قفل نشده باشند، در صورت از بین رفتن گرانش به ناگهان از زمین جدا می‌شوند و مستقیم به فضا می‌روند.»

اگر گرانش یکباره از بین برود، از زمین کنده می‌شوید.

اگر گرانش یکباره از بین برود، از زمین کنده می‌شوید.

بنابراین اگر از روی بدشانسی زمانی که گرانش خاموش می‌شود در خیابان باشید، حتما به آسمان می‌روید، از زمین خارج و نهایتا در فضا گم می‌شوید. ولی اگر در خانه باشید بدترین اتفاقی که می‌افتد این است که به سقف خانه‌تان برخورد می‌کنید. خود خانه‌ها هم محکم به زمین چسبیده‌اند و دست کم در مدت زمان کوتاه از آن کنده نمی‌شوند. منتها فقط آدم‌ها و اشیاء نیستند که از زمین کنده می‌شوند، همه‌ی اتمسفر زمین، رودخانه‌ها، دریاها و اقیانوس‌ها همین بلا سرشان می‌آید.

مسترز می‌گوید که عدم وجود گرانش در نهایت باعث نابودی زمین می‌شود. زمین کم کم تکه تکه و قطعات آن در فضا شناور می‌شود. همین بلا بر سر خورشید هم می‌آید. بدین ترتیب که در نبود گرانش، فشار داخلی انفجارهای همجوشی خورشید باعث می‌شود که این ستاره با شدت خیلی زیاد منفجر شود. دیگر ستارگان هم چنین سرنوشتی خواهند داشت و منفجر می‌شوند. با این حال آن‌ها چندین و چند سال نوری با ما فاصله دارند و تازه بعد از حدود چهار سال متوجه نابود شدن اولین ستاره‌ی کهکشانمان می‌شویم. در نهایت هیچ تجمع ماده‌ای مثل سیاره‌ها، ستاره‌ها یا کهکشان‌ها را نمی‌توانیم در عالم ببینیم. فقط سوپی از اتم‌ها و مولکول‌ها خواهیم داشت که بی هدف به این سو و آن سو می‌روند هیچ اتفاق خاصی هم برای آن‌ها نمی‌افتد.

در صورت عدم حضور گرانش، زمین، خورشید، ستاره‌ها، کهکشان‌ها و در کل همه‌ی ساختارهای عالم از هم می‌پاشد.

در صورت عدم حضور گرانش، زمین، خورشید، ستاره‌ها، کهکشان‌ها و در کل همه‌ی ساختارهای عالم از هم می‌پاشد.

البته همانطور که اشاره کردیم این اتفاق هیچ وقت نمی‌افتد چرا که گرانش یکی از نیروهای بنیادین طبیعت است. در حقیقت باید گفت که در طبیعت فقط چهار نیروی بنیادین داریم. سه‌تای دیگر آن‌ها، نیروی الکترومغناطیس، نیروی اتمی قوی و نیروی اتمی ضعیف هستند. بدون این‌ها، خود اتم‌ها از هم می‌پاشند و وجود نخواهند داشت. با این حال گرانش شاید تنها نیروی بنیادین طبیعت است که ما هربار به هوا می‌پریم و هرگاه می‌دویم و راه می‌رویم آن را احساس می‌کنیم. شاید به همین دلیل است که با شنیدن خبر ثبت مستقیم امواج گرانشی این‌قدر شگفت‌زده شدیم.

برچسب‌ها :
دیدگاه شما

۱۲ دیدگاه
  1. Avatar sorinet

    حق با محمد عزیزه مطالعه میتونه تو خیلی از زمینه ها باعث پیشرفت انسان ها و شناخت بهتر دنیای ما بشه…

  2. Avatar محمد

    “چرا که گرانش یکی از نیروهای بنیادین طبیعت است.”

    البته این طبیعت به خودی خود ماهیتی ندارد بلکه کسی که آن را بوجود آورده نیرومند مطلق است

    و او خداست !!!

    1. Avatar محمد طبری

      این طبیعت حاصل میلیارد ها سال فرآیند های مختلف هست و به خودی خود به خدا نیازی نداره و دانشمندا تقریبا صددرصد اتفاقایی که برای دنیا افتاده تا به این شکل بشه از اولین روز پیدایش تا الان رو میتونن از نظر علمی شرح بدن و فقط قبل از بیگ بنگ رو نمیدونن که فقط خدا رو میشه به قبل بیگ بنگ توصیف کرد نه اتفاقای بعدش، البته دانشمندا برای قبل بیگ بنگ هم نظریه های قابل تاملی دارند. پیشنهاد میکنم کمی در این زمینه مطالعه کنین به موضوعات خیلی جالبی بر میخورین.

      1. Avatar رحمت

        “این طبیعت حاصل میلیارد ها سال فرآیند های مختلف هست و به خودی خود به خدا نیازی نداره ”
        خیلی کوته فکرانه است
        مثل اینه که بگی دستم رو بسته بودم و توش هیچی نبود یهویی یه تیکه سنگ توش به وجود اومد !
        مطممئناً چنین چیزی غیر ممکنه پس چطور میلیاردها ستاره و کهکشان و … از هیچ درست شدند ؟
        من بهت قول میدم میلیاردها سال بگذره و دستت رو مشت نگه داری هیچ چیزی توش به وجود نمیاد

      2. Avatar حسین تاجیک

        داداش این حرفت یه خورده اشتباهه. درسته که دانشمندان تونستن جهان رو توصیف کن، یا نحوه ی پیدایش جهان رو توضیح بدن و یا حتی در آینده شاید از اسرار قبل بیگ بنگ پرده بردارن، اما نمی شه گفت همه ی این ها اتفاقی به وجود اومده. بزار یه مثال برنم. چند درصد احتمال داره که یه بچه ۱ ساله بشینه پشت کامپیوتر، کامپیوتر رو روشن کنه، برنامه ی word رو باز کنه و بعد اتفاقی شروع به تایپ کردن کنه و نتیجه یه گلستان سعدی بدون یه غلط تایپی بشه؟؟؟؟
        از نظر من (فقط نظرم رو می گم) دنیا یه تابع فوق العاده بزرگه، یه تابع که هیچ کس جز خدا از ظابطه ی اون باخبر نیست. دانشمندان تازه دارن به این ظابطه نزدیک می شن (حالا نحوه ی پیدایشش بماند). می تونی بگی چون این ظابطه هست، پس صد در صد اگه ما مثلا x رو قرار بدیم، y به دست می یاد (مثلا از اول می شد پیش بینی کرد خورشید به وجود می یاد یا یه روزی انسان متولد می شه) و نیازی به خدا نیست ( که البته این هم غلطه). اما هیچ وقت نمی تونیم بگیم این ظابطه خود به خود به وجود اومده وخودش توسط خودش روی کاغذ نوشته شده.

      3. Avatar عطا

        در مورد مثالی که زدید اگه دفعات انجام ازمایش میلیاردها میلیارد بار باشه و فقط زمانی بتونه دووم بیاره که نتیجه به قول شما گلستان سعدی بشه این از نطر علمی امکان پذیره
        بزارید یه مثال ساده بزنم یک تیله در یک سطح داریم که در حالت ثبات هستش اگه حتی یک میلیمتر از جایی که توشه حرکت کنه از ثبات خارج میشه نگاه شما اینطوریه که پس حتما یک خالق بسیار حساب شده بوده که اینو به این دقت قرار داده اما نگاه علم جوره دیگه ایه میلیاردها میلیارد گوی بر روی سطح حرکت کردن و فقط اونی که تو اون فاصله درست بوده تونسته به ثبات برسه در واقع مثل این میمونه که شما از ۱ تا یک میلیارد یک عدد تو ذهن دارید و من شروع میکنم از یک تا یک میلیارد میشمارم حتما به اون عدد مورد نظر شما میرسم این نشون نمیده که من یک پیشگو هستم یا قدرت ماورایی دارم البته این مثالها رو در نفی یا اثبات وجود خالق نگفتم فقط خواستم متوجه بزرگی موردی که در موردش حرف میزنیم باشید و تفاوت نگاه ساده ما با نگاه علم به اطراف رو ببینیم

      4. Avatar فرزاد شریف زاده

        مثال جالب و قابل توجهی رو مطرح کردید. اصولا بسیاری از مواردی که به سادگی پذیرفته شده مثل نظم، هماهنگی، ثبات و … فقط و فقط بدلیل کوچک شمردن گیتی و در نظر گرفتن بازه های زمانی کوچک و یا نمونه های مشخص (مثل زندگی روی زمین) و بدلیل ملموس بودنشون توسط عموم مردم پذیرفته شدند. اما میدونیم که در علم فیزیک نسبتها مهم هستند و وقتی در مورد جهان صحبت می کنیم یعنی باید تمام سیارات و منظومه های دیگر رو هم در بررسی خودمون بیاریم، وقتی در مورد جهان صحبت می کنیم، یعنی بازه های زمانی ۱ میلیون سال و ۱ میلیارد سال خنده داره، چون صحبت از سال نوری هست!!! در مقیاس جهانی و با نسبت زمانی اون، در هر پلک به هم زدنی، میلیونها ستاره، همراه با تمام سیارات دورش از بین می روند و ستاره های جدیدی پدیدار میشه و این اتفاقی است که روزی برای منظومه شمسی خودمون هم میفته. حالا چون ما با طول عمر بشر همه چیز رو می سنجیم به نظرمون میاد همه هستی در نظم و آرامش و سکون ثبات مطلق قرار گرفته ! نظم و سکون و آرامشی که در چشم بشر عامی روی زمین وجود دارد، در دید دانشمندانی که فضا رو پیمایش و رصد میکنند یا با دید علمی به کل هستی مینگرند بسیار متفاوته!

      5. Avatar محمدمسعودعزیزپور

        سلام علیکم.خدمت آقای طبری باید عرض کنم که نظرتون کاملا کفر آمیزه…تشکیل دنیا و اثبات اون با نظریه ی دانشمندا و علمای دینی رو شاید خیلی کم بدونم…اما تشکیل دنیا یه بحث خیلی سنگین و جامع هستش…و اصلا اتفاقی نبوده و انسان اینقدر ضعیفه که همه ی این وقایع رو اتفاقی میدونه و دلیل قطعی هیچ چیزی رو تو دنیا صد در صد نمیتونه بیان کنه…و میبینیم که هر چقدر علوم رو به جلو میرن نظریه های درست قبلی رو یا کامل میکنن یا رد میکنن…پس انسان خیلی موجود ضعیفیه که هیچ چیزی رو نمیتونه قطعی و صددرصد درست اعلام کنه…ممنونم امیدوارم زیاد طولانی نشده باشه.

      6. Avatar محمد حسن

        با سلام،
        جا داره بگم همین دانشمندانی که ازشون نام میبرید در مورد وجود دنیاهای موازی نظریه های زیادی داده اند. چه بسا در آینده ای نزدیک این دنیاهای موازی (و خیلی موارد دیگه …) نیز کشف شوند و بشر به اطلاعاتی در زمینه ی خلقت و آفرینش دست پیدا کنه و متوجه بشه که در مورد خیلی چیزا اشتباه کرده بوده … (صرفا یه مثال بود).
        پس سعی کنید در مورد آفرینش خیلی به علم دانشمندا یا فلاسفه تکیه نکنید ، چون از اول ظهور انسان مدرن تا همین الان دانشمندان زیادی بودن که دچار اشتباه شدند و اشتباهاتشون رو سال ها بعد دیگر دانشمندان اثبات کردند …
        با این تفاسیر میشه انتظار داشت که مثلا ۲۰۰ سال دیگه دانشمندان دیگری متوجه اشتباهات امروز ما بشن.
        پس بیاید شناخت فعلیمون از جهان آفرینش رو محدود به علمِ محدود خودمون نکنیم.
        موفق باشید.

      7. Avatar شفیعی

        موافقم
        مشکل محدود کردن شناخت به علم بشر صرفا -ضررات جبران ناپذیری رو گاها روی زندگی و اینده و تفکرات اون به دنبال میاره

      8. Avatar پدرام

        سلام
        فکر می کنم شما یکم عجولی یا پیشگویی یا از فیزیک چیزی نمیدونی
        اگر ممکنه یک مقاله علمی به من نشون بدید که گفته باشه بعد از بیگ بنگ تا گپ اینترنتی من و شما چه اتفاقی در کیهان افتاده(حتی ادعای یک چنین موضوعی هم مورد قبول من خواهد بود) به شرط علمی بودن مقاله))
        دوست عزیز شما در شرایطی این صحبت رو می کنید که فیزیکدانها ۹۵ در صد از ماده تشکیل دهنده جهان رو اصلا نمیشناسن شما در شرایطی این صحبت رو می کنید که فیزیکدانها هنوز درگیر نیروی گرانشی هستند
        در کل امیدوارم درگیر مسایل شبه علم نشید

    2. Avatar حمیدرضا

      سلام ممنون به خاطر مطلب و
      احسنت به محمد عزیز به خاطر این نظرت