Γιατί δεν μπορείτε να υποθέσετε ότι ο δεύτερος νόμος του Newtons σταματάει να λειτουργεί όταν η μάζα γίνει μεγάλη;
* Πειραματικά στοιχεία: Έχουμε δοκιμάσει τους νόμους του Νεύτωνα σε αμέτρητα πειράματα, από το κοσμικό (ρίχνοντας μια μπάλα) στον έκτακτο (παρατηρώντας πλανήτες). Δεν υπάρχουν ενδείξεις ότι αποτυγχάνει για μεγάλες μάζες.
* Η φύση της βαρύτητας: Ο νόμος της καθολικής βαρύτητας του Νεύτωνα περιγράφει τη δύναμη έλξης μεταξύ οποιωνδήποτε δύο αντικειμένων με μάζα. Αυτή η δύναμη δεν εξαφανίζεται μαγικά ούτε αλλάζει τη συμπεριφορά της για μεγάλες μάζες.
* Σχετικότητα και μεγάλες μάζες: Ενώ η θεωρία της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν περιγράφει τη βαρύτητα με μεγαλύτερη ακρίβεια από τη θεωρία του Νεύτωνα σε πολύ υψηλές μάζες ή ταχύτητες, δεν ακυρώνει το νόμο του Νεύτωνα. Η γενική σχετικότητα είναι μια πιο πλήρης και ακριβής περιγραφή, αλλά σε καθημερινές καταστάσεις, ο νόμος του Νεύτωνα είναι απόλυτα επαρκής.
* Δεν θεωρητικό λόγο: Δεν υπάρχει θεμελιώδης θεωρητικός λόγος για τον οποίο ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα πρέπει να αποτύχει για μεγάλες μάζες. Ο νόμος βασίζεται στην αρχή της αδράνειας, η οποία ισχύει εξίσου σε όλα τα αντικείμενα ανεξάρτητα από το μέγεθός τους.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Σχετιστικές επιδράσεις: Σε απίστευτα υψηλές ταχύτητες ή μάζες (κοντά στην ταχύτητα του φωτός ή κοντά σε μαύρες τρύπες), οι σχετικιστικές επιδράσεις γίνονται σημαντικές. Αυτά τα αποτελέσματα δεν καταγράφονται από το νόμο του Νεύτωνα, αλλά δεν ακυρώνουν το νόμο για τα καθημερινά σενάρια.
* Quantum Gravity: Σε εξαιρετικά μικρές κλίμακες, όπου η βαρύτητα αλληλεπιδρά με τον κβαντικό κόσμο, η σημερινή μας κατανόηση καταρρέει. Χρειαζόμαστε μια θεωρία της κβαντικής βαρύτητας για να εξηγήσουμε αυτό το καθεστώς, αλλά δεν επηρεάζει τον δεύτερο νόμο του Νεύτωνα για μακροσκοπικά αντικείμενα.
Συμπέρασμα:
Ενώ οι νόμοι του Νεύτωνα έχουν περιορισμούς σε ακραίες συνθήκες, δεν υπάρχει κανένας λόγος να υποθέσουμε ότι απλά σταματούν να εργάζονται για μεγάλες μάζες. Είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι οι επιστημονικές θεωρίες είναι συνεχώς εξευγενισμένες και δοκιμασμένες και οι νόμοι του Νεύτωνα έχουν δοκιμάσει το χρόνο για αιώνες.
