Взвешиваем Солнце

Это весьма просто. Расстояние до Солнца спросим у астрономов. Они скажут: 150 000 000 километров. Кро­ме того, мы знаем, что Земля падает на Солнце, хоть и не может упасть.

Об этом странном факте нелишне поговорить попо­дробнее, пользуясь законами Ньютона.

Благодаря своей инерции Земля постоянно стремит­ся улететь от Солнца по прямой (первый закон Нью­тона). Вместе с тем Земля испытывает солнечное при­тяжение (закон всемирного тяготения) и приобретает ускорение, направленное к Солнцу (второй закон Нью­тона). Эти два движения складываются — получается вечное обращение Земли вокруг Солнца.

Стоит напомнить, что свободное падение отнюдь не обязано быть отвесным. Пуля, вылетевшая из дула писто­лета параллельно земной поверхности, приближается к ней так же быстро, как и пуговица, упавшая со стола. Земля как пуля. Она не отвесно падает на Солнце.

Каково же ускорение падающей Земли?

Длину земной орбиты подсчитать проще простого. Эта орбита — круг радиусом 150 миллионов километров. Помножьте радиус на «два пи» (6,28) — выйдет миллиард километров. Время — 365 суток, год нашей жизни. Отсюда нетрудно подсчитать, что за секунду Земля успевает про­лететь 30 километров по своей орбите и одновременно упасть к Солнцу на три миллиметра. По формуле Галилея

 2016-01-24 21-05-34 Скриншот экрана         сразу же получаем значение ускорения Земли к Солнцу:

ас = 0,6 см/сек2. Маловато, конечно. Но зато мы можем не опасаться катастрофического столкно­вения со своим жарким светилом.

Масса Солнца теперь выясняется автоматически:

2016-01-24 21-09-05 Скриншот экрана

Обратите внимание, на этот раз нам не понадобилась масса Земли. Достаточно было знать ускорение ее падения на Солнце. Любое тело, на­ходящееся на земной орбите, будет падать к Солнцу с тем же ускорением — 0,6 см/сек2. Так в астрономическом масштабе продолжает действовать постоянство ускорения свободного падения для тел каких угодно масс. Явление, которое мы подметили на сосульках, падающих с карниза!