Kas nutiktų, jei Žemės gravitacija staiga sumažėtų perpus?

Kai liftas pradeda kilti, o žmogus staiga pajunta, kad jo kūnas tarsi tapo lengvesnis, pirmoji reakcija veikiausiai būtų ne panika, o sutrikimas. Žingsnis virstų keistu šuoliuku, nukritęs daiktas neskubėtų pasiekti grindų, o ant stalo palikta stiklinė pajudėtų nuo menkiausio stumtelėjimo. Tik po kelių sekundžių paaiškėtų, kad pasikeitė ne vien pojūčiai – pradėjo keistis visa aplinka, nuo oro virš galvos iki vandenynų ir palydovų danguje.

Pirmoji minutė: lengvesni kūnai, lėtesni kritimai

Jeigu Žemės paviršiuje gravitacija staiga sumažėtų perpus, žmogaus masė nepasikeistų. Tai reiškia, kad kūnas vis dar turėtų tiek pat inercijos – jį būtų lygiai taip pat sunku pajudinti ar sustabdyti. Tačiau svoris, kuriuo žmogus spaudžia grindis, sumažėtų perpus.

Svarstyklės, kurios anksčiau rodė 80 kilogramų, rodytų maždaug 40. Tai nebūtų tik skaičiaus pasikeitimas ekrane. Kėdės, stalai, lentynos ir kitos konstrukcijos patirtų mažesnę apkrovą, tačiau daiktai taptų lengviau pastumiami ir lengviau išjudinami. Žmogus, bandydamas eiti įprastu žingsniu, greičiausiai kurį laiką prarastų pusiausvyrą, nes jo raumenys būtų įpratę prie didesnio kūno svorio.

Kritimas taip pat vyktų lėčiau. Pagreitis, dėl kurio daiktai Žemėje juda žemyn, sumažėtų nuo maždaug 9,8 iki 4,9 metro per sekundę kvadratu. Iš pirmo žvilgsnio tai skambėtų kaip gera žinia: nukritus būtų mažesnė smūgio jėga. Tačiau žmonės ir daiktai imtų judėti neįprastomis trajektorijomis. Šuolis į aukštį pakeltų maždaug dvigubai aukščiau, jei žmogus išsistumtų tokiu pačiu pradiniu greičiu. Kamuolys, mestas tuo pačiu kampu ir greičiu, skristų toliau.

Kasdienis judėjimas greitai taptų panašus į nuolatinį mokymąsi vaikščioti iš naujo. Laiptai, durys, turėklai ir net automobilio stabdžiai būtų pritaikyti kitokiam svorio ir judėjimo santykiui. Ypač pavojingos būtų staigios situacijos: šoktelėjęs žmogus galėtų pasiekti lubas, o stipriau atsispyręs nuo žemės – nusileisti gerokai toliau, nei tikėjosi.

Atmosfera pradėtų plėstis į viršų

Mažesnė gravitacija iš karto nepaverstų Žemės beore planeta. Atmosfera turi inerciją, todėl jos molekulės per pirmąsias sekundes ir minutes tiesiog nenuskrietų į kosmosą. Vis dėlto ilgalaikis pokytis būtų milžiniškas.

Atmosferos slėgis prie paviršiaus iš pradžių išliktų beveik toks pats, nes virš mūsų esantis oro kiekis akimirksniu nedingtų. Tačiau sumažėjus gravitacijai, dujos pasiskirstytų aukštesniame sluoksnyje. Atmosferos mastelio aukštis – apytikslis atstumas, per kurį slėgis reikšmingai sumažėja – maždaug padvigubėtų. Oro sluoksnis taptų „pūstesnis“, o aukštesnėse atmosferos dalyse padaugėtų molekulių.

Dėl to keistųsi ir orlaivių skrydžiai. Lėktuvo sparnai keliamąją jėgą sukuria dėl oro judėjimo, tačiau pats lėktuvas svertų perpus mažiau. Teoriškai jam pakilti reikėtų mažesnio greičio, o kai kurie skrydžio režimai taptų efektyvesni. Kita vertus, oro tankio ir atmosferos struktūros pokyčiai ilgainiui pakeistų aviacijos taisykles, raketų paleidimo sąlygas ir orų sistemų elgseną.

Didžiausias pavojus atsirastų ne iš karto, o per tūkstančius ar milijonus metų. Dalis lengviausių dujų, ypač viršutinėje atmosferoje esančių vandenilio ir helio atomų, būtų lengviau prarandama kosmose. Sustiprėtų atmosferos išsisklaidymas, o Žemė palaipsniui taptų mažiau pajėgi išlaikyti pačias lengviausias dujas.

Vandenynai ir Žemės pluta nebesielgtų taip pat

Vandenynai iš karto neišgaruotų ir neišsilietų į kosmosą. Vandens molekules paviršiuje vis dar laikytų Žemės masė, o gravitacija, nors ir silpnesnė, liktų pakankama skysčiui telktis į vandenynus. Tačiau vandens judėjimas planetoje pasikeistų.

Sumažėjus gravitacijai, jūros lygio skirtumai ir vandens tekėjimo dinamika nebebūtų tokie patys. Upės tekėtų lėčiau, kriokliai kristų iš mažesnio pagreičio, o bangų elgsena pakistų. Jei pokytis būtų susijęs su staigiu Žemės masės sumažėjimu, pakistų ir Mėnulio sukeliamos potvynio bangos: jų santykinė įtaka taptų daug stipresnė, nes Žemės trauka silpnėtų, o Mėnulio trauka liktų tokia pati.

Žemės gelmėse pasekmės būtų dar sudėtingesnės. Planeta nėra kietas akmuo, laikantis save vien tik dėl cheminio ryšio. Jos mantijoje ir branduolyje veikia milžiniškas slėgis, kurį iš dalies sukuria pačios planetos gravitacija. Sumažėjus gravitaciniam suspaudimui, Žemė pradėtų labai nežymiai plėstis. Tai nebūtų staigus planetos sprogimas, tačiau plutos įtempiai galėtų paskatinti seisminį aktyvumą, vulkaninius procesus ir ilgalaikius tektoninius pokyčius.

Augalai taip pat reaguotų. Medžiams būtų lengviau išlaikyti aukštį, nes jų svoris sumažėtų, tačiau vandens transportavimas iš šaknų į lapus vyktų kitokiomis sąlygomis. Keistųsi kritulių lašų kritimo greitis, vėjo poveikis ir gyvūnų judėjimas. Skraidantiems gyvūnams galėtų būti lengviau išsilaikyti ore, bet ekosistemoms tektų prisitaikyti prie visiškai naujos mechanikos.

Mėnulis ir palydovai atsidurtų neįprastose orbitose

Jeigu būtų kalbama ne apie paslaptingą vietinį gravitacijos susilpnėjimą, o apie Žemės traukos sumažėjimą dėl perpus mažesnės Žemės masės, pokyčiai paliestų ir kosmosą. Mėnulio orbita taptų nestabili. Dabartinis Mėnulio greitis aplink Žemę yra labai artimas greičiui, kurio pakaktų ištrūkti iš perpus silpnesnio gravitacinio lauko. Todėl Mėnulis galėtų pereiti į labai ištęstą orbitą arba apskritai pradėti tolti nuo Žemės.

Dirbtiniai palydovai susidurtų su dar radikalesne problema. Daugelis jų skrieja tik todėl, kad jų greitis tiksliai subalansuotas su Žemės trauka. Sumažėjus šiai traukai, palydovai nebekristų į Žemę taip, kaip anksčiau – jų orbitos išsitemptų, o dalis aparatų galėtų tapti nebesusieti su planeta.

Pati Žemė aplink Saulę veikiausiai nenuskrietų į kosmosą. Saulės trauka planetos judėjimą daugiausia lemia nepriklausomai nuo to, kokia yra Žemės masė. Tačiau sumažėjusi Žemės gravitacija pakeistų jos sąveiką su kitais kūnais ir ilgainiui turėtų įtakos visai planetinei sistemai.

Žmogui toks pasaulis iš pradžių atrodytų beveik žaismingas: aukštesni šuoliai, lėtesni kritimai, lengvesni daiktai. Tačiau už šio netikėto lengvumo slėptųsi planeta, kurios atmosfera, vandenynai, gyvybė ir net palydovai mėgintų prisitaikyti prie naujų taisyklių. Tai nebūtų vien kitoks vaikščiojimas – tai būtų Žemė, praradusi vieną svarbiausių jėgų, laikančių jos dabartinę formą.