Joan Anton Català: "A Mart, els humans podríem aixecar objectes tres cops més pesats que a la Terra"

El pes és un concepte que sovint confonem amb la massa, però que no és ben bé el mateix... El màster en astronomia i astrofísica i químic quàntic Joan Anton Català ens ho deixa ben clar a "La Terra és plana", l'espai de ciència d'"El suplement".

Anem a pams, què és i com funciona la gravetat?

Sigui la Lluna i la Terra o una persona i la taula, la gravetat actua sempre entre dos cossos, i la seva intensitat disminueix amb el quadrat de la distància que els separa. És a dir, la força amb què s'atrauen dos objectes cau a la quarta part si els separes el doble de distància.

Què entenem per pes?

El pes és la força d'atracció provocada per la gravetat. Atenció perquè la notem perquè hi ha alguna cosa, en aquest cas la superfície sobre la qual estem, el planeta Terra, que ens fa de barrera, que no deixa que caiguem més enllà... Perquè, si caiguéssim, no pesaríem! També podem definir el pes com la força que exerceix la superfície sobre la qual estem, en sentit contrari a la gravetat.

I si no hi ha superfície que s'oposi a la gravetat?

Quan desapareix la barrera que s'oposa a la gravetat, desapareix el pes! Per exemple, quan estem en caiguda lliure no notem pes, no pesem, tot i que la gravetat de la Terra segueix funcionant igual i ens fa caure cap avall. Una balança que caigués amb nosaltres no ens marcaria cap pes.

La gravetat també existeix a l'espai?

És important en tot això entendre que la gravetat sempre funciona, amb independència de si notem pes o no. A l'Estació Espacial Internacional, els astronautes no noten el seu pes, ja que es troben en caiguda lliure tota l'estona, però, malgrat això, sí que hi ha gravetat.

El pes i la massa són dos conceptes que sovint es confonen, què els diferencia?

El pes, depèn del lloc on som, de la gravetat que hi ha. No pesem igual aquí que a la Lluna. Però el concepte massa sempre és igual, i és la quantitat de matèria que té un objecte. El pes és una força, com dèiem abans, i no és més que la massa multiplicada pel valor de la gravetat en aquell lloc. A més, massa, més pes. Però si canviem el lloc, i anem a la Lluna, la massa es manté igual, però el pes es redueix perquè la gravetat és més feble.

Com es mesuren el pes i la massa?

Les unitats estàndard de massa són el quilo, el gram, etc. Però, si el pes és la massa multiplicada per la gravetat, es mesura en newtons.

Per què parlem de quilos quan fem referència al pes?

És un error que ens permetem. Simplifiquem i emprem la massa quan parlem de pes. Si volguéssim ser precisos, diríem que una persona de 70 kg de massa pesa a la superfície de la Terra uns 700 newtons...

Quins factors poden fer que variï el nostre pes?

Variarà segons la gravetat del lloc on sigui. Per exemple, en un altre planeta.

Quant pesaria una persona de, per exemple, 70 quilos de massa si fos a la Lluna?

Aproximadament pesaríem sis cops menys que aquí, és a dir, la balança marcaria uns 12 kg. Com menys massa té el planeta, menys gravetat té.

I a Mart?

A Mart pesaríem una mica més d'una tercera part, la balança marcaria uns 26,5 kg. Tot això que estem dient és molt important si un pensa en que qualsevol màquina, inclosos els humans, allà podríem aixecar objectes 3 cops més pesants que a la Terra! Aquesta és una raó per la qual en el futur tindrà sentit que determinades indústries funcionin en llocs com la Lluna o Mart. Això també inclourà llançar coets a l'espai: per això serà molt més eficient enlairar-los des de la Lluna o Mart que des de la Terra.

Com s'ho fan per pesar-se els astronautes a l'espai?

Empren un dispositiu que bàsicament és una molla calibrada que els espitja i depenent de la força que ha de fer la molla per separar-los una distància determinada es pot calcular el pes equivalent que tindria l'astronauta si fos a la Terra.