Khoa học cùng với bé: Bạn có thể nhảy cao cỡ nào khi ở trên Mặt Trăng?

Làm sao lại nhảy cao được thế nhỉ? Đó chính là nhờ trọng lực, một lực bí hiểm kéo bạn xuống khi bạn nhảy lên và lực này cũng giữ cho những người ở bên kia bán cầu không bị rơi mất khỏi Trái Đất.

Trọng lực không dính chặt bạn xuống đất như là keo dán, cũng không kéo bạn xuống đất như một sợi dây chun. Thay vào đó, bạn sẽ có cảm giác là hình dạng của không gian bị thay đổi. Bạn có thể làm một thí nghiệm để thấy được điều này. Bạn cần có một chiếc khăn, một quả cam hoặc táo, một hạt đậu và rủ thêm 4 người bạn cùng chơi.

Mỗi người bạn sẽ cầm 1 góc khăn căng ra và song song với mặt đất rồi nhắm mắt lại. Bạn đặt quả cam/ táo vào giữa. Các bạn kia sẽ biết khi bạn đặt quả cam vào khăn vì có sức nặng kéo vào tay các bạn ý, đó là vì quả cam/ táo có trọng lượng.

Bây giờ hãy đặt hạt đậu vào chỗ bất kì trên khăn, bạn sẽ thấy nó lăn về phía quả cam/táo đang nằm ở giữa khăn, đó không phải vì quả cam/táo kéo hạt đậu lại mà vì quả cam/táo có trọng lượng đã làm thay đổi hình dáng của chiếc khăn, từ ban đầu là căng và nằm ngang thì bây giờ đã trũng ở giữa.

Bất cứ vật gì có trọng lượng đều thay đổi không gian theo cách như vậy. Bạn cũng thế, dù bạn chỉ làm không gian thay đổi một tí thôi. Chắc có lẽ bây giờ bạn sẽ không còn ngạc nhiên khi thấy Mặt Trăng quay quanh Trái Đất, bởi vì hành tinh của chúng ta to lớn hơn quả cam/táo và to lớn hơn Mặt Trăng nhiều.

Không chỉ có kích thước mà cả khối lượng cũng có ảnh hưởng đến lực kéo. Mặt Trăng có kích thước nhỉnh hơn ¼ Trái Đất một chút thôi, nhưng nếu nó có cùng khối lượng với Trái Đất thì trọng lực của nó sẽ lớn hơn trọng lực Trái Đất đến 14 lần và bạn sẽ khó có thể nhảy lên được tí nào trên bề mặt Mặt Trăng.

Nếu cùng khối lượng đó mà bị nén chặt lại, thu nhỏ lại chỉ còn bằng cỡ một ngôi làng hay một phố thôi thì nó sẽ trở thành một hố đen và nó sẽ hút tất cả mọi vật vào nó.

Tuy nhiên Mặt Trăng cũng có cấu tạo tương tự như lớp vỏ Trái Đất, lớp vỏ Trái Đất gồm những thứ xốp hơn, nhẹ hơn và nổi bên ngoài chứ không đặc và chìm như phần lõi. Bạn hình dung nó giống như lớp dầu mỡ nổi trên mặt nước vậy.

Và do cấu tạo mềm xốp như vậy nên Mặt Trăng có khối lượng nhỏ hơn Trái Đất đến 80 lần. Vì thế trọng lực trên Mặt Trăng yếu hơn trên Trái Đất 6 lần, khiến cho bạn có thể nhảy cóc xung quanh nó, giống như các nhà du hành trên tàu Apollo đã nhảy đó.

Nhưng này, hãy nhớ là khi bạn chạm xuống bề mặt sau cú nhảy lên thì va chạm cũng mạnh như trên Trái Đất đấy nhé!

Nhảy lên, nhảy lên và nhảy đi mất chăng?

Cho dù bạn có thể nhảy rất cao trên Mặt Trăng thì bạn cũng không sợ sẽ bay mất vào không gian đâu. Thật ra, để có thể thoát khỏi Mặt Trăng và bay vào không gian, bạn cần di chuyển được cực kì nhanh, với tốc độ hơn 2km/ giây cơ.

Tốc độ chạy nhanh nhất mà con người đạt được là kỉ lục của ông Javier Sotomayor, ông cao gần 2 mét, có lần ông chạy được ở tốc độ 7 mét/ giây và nhảy cao đến 2,45 mét.

Nếu ông Sotomayor nhảy trên Mặt Trăng, ông sẽ nhảy qua được một ngôi nhà nhưng cũng không thể chạy nhanh hơn được. Tốc độ chạy thì không phụ thuộc vào trọng lực mà phụ thuộc vào sức mạnh cơ bắp và kĩ năng chạy. Vì thế ông Sotomayor cũng không thể nhảy ra khỏi Mặt Trăng được.

Thế con bọ chét thì sao, nó có nhảy mất vào không gian được không? Không đâu, kể cả khi nhảy cao nhất nó cũng không thể đạt vận tốc nhanh bằng con người được, cho nên nó cũng không thể nhảy cao đến 2,45 mét khi ở trên Trái Đất. Nó nhảy được lên độ cao gấp nhiều lần so với chiều dài cơ thể nó thôi, nhưng vì nó bé tí nên chẳng đáng bao nhiêu.

Con vật trên Trái Đất có thể nhảy cao nhất là con thỏ đồng đuôi trắng. Nó nhảy lên cao được tới 6 mét. Nếu ở trên Mặt Trăng, nó sẽ dễ dàng nhảy cao bằng tòa nhà 10 tầng, nhưng như thế cũng chưa thể đẩy nó bay vào vũ trụ được.

Con người vẫn mong có dịp quay trở lại Mặt Trăng và nếu có mong ước, chắc chắn con người sẽ làm được. Bạn có muốn là một trong những người sẽ lại bay lên đó không?

Phạm Hường 

Theo The Conversation