I vakuum faller alt like fort

Hva faller raskest, en bowlingball eller ei strutsefjær? De fleste vil selvsagt svare bowlingballen, og de har helt rett, for luftmotstanden virker sterkere på de lette og volumiøse fjærene, så de faller saktere gjennom lufta. Så hva hadde skjedd hvis vi kunne fjerne lufta?

Den britiske astronomen Brian Cox fikk lov til å teste dette i verdens største vakuumkammer i Utah i USA for noen år siden, i forbindelse med en BBC-serie om universets fysikk. Resultatet forbløffet selv de erfarne folkene som jobbet der: de å se lette fuglefjærene falle like fort som bowlingballen og treffe bunnen i kammeret nøyaktig samtidig er bare så vakkert. Det viser at fysikkens teorier stemmer.

Den første som utførte et lignende eksperiment var astronomen Galileo Galilei. Han slapp to kuler fra et høyt tårn i Italia, og selv om den ene kula var lettere enn den andre, så traff de bakken omtrent samtidig. Isaac Newton kunne fortelle hvorfor det måtte være sånn, og Albert Einstein forklarte det på sin måte, som et frittfall i en krummet romtid.

Det at små og lette objekter faller saktere enn tyngre objekter skyldes altså ikke ulik gravitasjon, men ulik luftmotstand. Derfor vil mus og mindre dyr overleve et hvert fall, uansett hvor høyt oppe fra de faller fra og hvor hard overflate de treffer. De vil ikke svime av en gang, men kan straks stikke av og gjemme seg. Maur kan klatre høyt opp i tretopper og det eneste som skjer hvis de faller ned er at at de kanskje blir nødt til å klatre opp igjen for å få takk i godbitene i tretoppen. Småfugler tåler fint å falle ned fra stor høyde, men kan bli skadet eller drept hvis de flyr rett inn i ei glassrute.

Elefanter derimot ville brekt beina hvis de hoppet ned fra én meter. Dyr større enn koalaer kan ikke hoppe ned fra høyder på flere meter og komme uskadet fra det. Luftmotstanden blir ikke stor nok. 

Men uten luft ville både maur og mus treffe bakken i en knusende fart. Dessuten hadde de selvsagt dødd av oksygenmangel. Derfor ble eksperimentet i vakuumkammeret utført med døde ting: en bowlingball og strutsefjær. Jeg blir aldri lei av se dette fantastiske videoklippet, kanskje det aller vakreste populærvitenskaplige eksperimentet noensinne.



Kommentarer