آزمایش سقوط چکش و پر آپولو 15

ارسطو بزرگترین دانشمند دنیای قدیم در قرن چهارم پیش از میلاد بود و آموزه های او به مدت 2 هزار سال بر دنیای علم و فلسفه حاکمیت می کرد. بخصوص کلیسای کاتولیک که اندیشه های او درباره مرکزیت زمین و اصول فیزیکی او را مطابق با تعلیمات کتاب مقدس می دید، طی صدور فرمانی مخالفت با تعالیم ارسطو را مخالفت با کتاب مقدس تلقی کرد. محاکمه گالیله دانشمند بزرگ ایتالیا در قرن شانزدهم به علت اثبات مرکزیت خورشید و اینکه زمین و سایر سیارات به دور خورشید می‌گردند، از وقایع معروف تاریخ مجادله علم و کلیسا است.

یکی دیگر از آزمایشهای معروف گالیله، فروانداختن دو جسم سبک و سنگین از فراز برج کج پیزاست. مطابق ایده ارسطو سرعت سقوط اجسام به وزن آنان بستگی دارد. لیکن گالیله با استدلال علمی نشان داد که سرعت سقوط اجسام در هوا ارتباطی با وزن آنان ندارد و اگر دو جسم سبک و سنگین را از ارتفاع یکسانی رها کنیم. هر دو همزمان به زمین می رسند. دانش مکانیک جدید این موضوع را با فرمول زیر نشان می دهد:

که y ارتفاع سقوط، g ثابت جاذبه و t زمان سقوط است. چنانکه دیده می شود m یا جرم جسم جایی در این معادله ندارد. البته مقاومت هوا در نزدیکی زمین باعث کند شدن حرکت اجسام سبک می شود. ولی اگر مقاومت هوا را حذف کنیم، تمامی اجسام با شتاب ثابتی سقوط می کنند.

در 26 جولای 1971 میلادی سفینه آپولو 15 نهمین ماموریت فضایی برای تسخیر ماه و چهارمین پیاده روی انسان بر کره ماه را به انجام می رسانید. دیوید اسکات یکی از فضانوردان آپولو 15 پس از پایان راهپیمایی با خودرو آزمایشی را در برابر دوربین تلویزیونی انجام داد که فیلم آن به زمین مخابره می شد. او یک پر و یک چکش زمین شناسی به وزن 1.32 کیلوگرم را با هم از یک ارتفاع رها کرد و میلیونها نفر مشاهده کردند که هر دو جسم با هم به سطح ماه رسیدند. این اولین بار بود که نظریه علمی گالیله درباره سقوط آزاد اجسام در خلا نسبی آزمایش می شد.

تصویر زیر صحنه ای از این آزمایش را نشان می دهد که البته با توجه به تکنولوژی تصویربرداری آن زمان کیفیت بالایی ندارد.

در آدرس زیر نیز فیلمی از این آزمایش را می توانید ببینید.

http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/lunar/apollo_15_feather_drop.html