Mitä tapahtuisi, jos aloitteleva roisto, hieman liian vanha ja kuuro tiedemies sekä joukko kömpelöitä ja ilkeitä avustajia ryhtyisivät rakentamaan raketteja ja painovoimaa vastustavia aseita? Sen saat selville elokuvasta Despicable Me, Universal Picturesin 3D-animaatioelokuvasta, joka tulee elokuvateattereihin 15. lokakuuta. Elokuvassa omituiset sankarimme kamppailevat Kuun, sen massan ja painovoiman kanssa.
Puhutaanpa siis hetki näistä keskeisistä käsitteistä, jotta voimme paremmin ymmärtää, mitä elokuvassa tapahtuu. Oletko koskaan nähnyt hedelmää tai esinettä putoavan puusta? Entä oletko koskaan yrittänyt heittää kiveä ja katsella, kun se putoaa? Tätä voimaa, joka ‘vetää’ esineitä alas, kutsutaan painovoimaksi.
Maapallon painovoima vetää meitä jatkuvasti puoleensa. Juuri siksi pysymme aina jaloillamme maassa. Meidän ei kuitenkaan tarvitse olla suorassa kosketuksessa Maahan, jotta se vetäisi meitä puoleensa; riittää, että emme ole liian kaukana, jotta samat voimat vaikuttavat. Tästä syystä oma planeettamme kiertää Aurinkoa ja Kuu kiertää Maata.
Painovoima määräytyy kappaleen massan perusteella. Kahden kappaleen välinen painovoima on verrannollinen kappaleiden massaan, ja se pienenee erittäin nopeasti heti, kun ne erotetaan toisistaan. Itse asiassa mekin vetämme kappaleita puoleemme ‘omalla’ painovoimallamme, mutta olemme liian kevyitä, jotta voisimme havaita sen vaikutuksia! Aurinko on kuitenkin niin suuri, että se pystyy pitämään meidät lähellä, vaikka se onkin niin kaukana. Myös Kuu vaikuttaa painovoimallaan; koska se on pienempi ja kevyempi kuin Maa, jos voisimme punnita itsemme siellä, huomaaisimme painavamme noin kuudesosan siitä, mitä painamme Maassa.
Voisi kysyä, miksi Kuu ei putoa Maahan kuten omena puusta. Syynä on se, että Kuu ei ole koskaan paikallaan. Se liikkuu jatkuvasti ympärillämme. Ilman Maan painovoimaa se vain leijuisi pois avaruuteen. Tämä nopeuden ja Maasta mitatun etäisyyden yhdistelmä pitää Kuun aina tasapainossa putoamisen ja pakenemisen välillä. Jos se olisi nopeampi, se pakenisi; jos se olisi hitaampi, se putoaisi!
Sanoimme, että painovoima riippuu myös etäisyydestä. Jos pääsisimme riittävän kauas, voisimme vapautua sen otteesta. Juuri sitä yritämme tehdä avaruusaluksilla. Meidän on saavutettava ja ylitettävä niin sanottu ‘pakonopeus’, joka on noin 11,2 km/s (tällä nopeudella pääsisimme Lontoosta New Yorkiin vain kymmenessä minuutissa!). Kun avaruussukkula saavuttaa tämän nopeuden, se voi liikkua vapaasti aurinkokunnassa.
Kiertoradalla olevassa avaruussukkulassa emme tunne Maan painovoimaa. Esineet eivät putoa, vaan leijuvat; jos hyppää ylös, ei tule takaisin alas. Samanlainen ilmiö tapahtuu myös astronautille, kun he ovat Maata kiertävillä avaruusasemilla.
Elokuvassa ”Despicable Me” näet lentäviä raketteja ja painovoiman vaikutuksia Kuussa. Gru:lla on joukko avustajia, joita kutsutaan Minioneiksi ja jotka auttavat häntä hänen pyrkimyksessään varastaa Kuu ja tulla maailman kuuluisimmaksi roistoksi. Toivomme, että nautit elokuvasta!
