Πώς έγινε ο νόμος της καθολικής βαρύτητας;
1. Παρατηρήσεις και πρόδρομοι:
* Αρχαίοι ελληνικοί φιλόσοφοι: Πίστευε ότι η γη ήταν το κέντρο του σύμπαντος και όλα κινήθηκαν γύρω από αυτό.
* Nicolaus copernicus: Πρότεινε ένα ηλιοκεντρικό μοντέλο, υποδηλώνοντας ότι ο ήλιος ήταν το κέντρο του ηλιακού συστήματος.
* Johannes Kepler: Μέσα από ακριβείς παρατηρήσεις της πλανητικής κίνησης, διατύπωσαν τρεις νόμους της πλανητικής κίνησης. Αυτοί οι νόμοι περιγράφουν τον τρόπο με τον οποίο οι πλανήτες κινήθηκαν σε ελλειπτικές τροχιές και τη σχέση μεταξύ των τροχιακών περιόδων και των αποστάσεων από τον Ήλιο.
2. Η διορατικότητα του Νεύτωνα:
* Η ιστορία της Apple: Ενώ η ιστορία του Νεύτωνα εμπνέεται από μια πτώση μήλου μπορεί να είναι αποκρυφική, απεικονίζει την βασική ιδέα. Ο Νεύτωνας συνειδητοποίησε ότι η ίδια δύναμη που τραβά ένα μήλο κάτω πρέπει επίσης να είναι υπεύθυνο για τη διατήρηση της φεγγαριού σε τροχιά γύρω από τη γη.
* Universal Force: Στη συνέχεια συνήγαγε ότι αυτή η δύναμη - η βαρύτητα - ήταν καθολική, που σημαίνει ότι ισχύει για όλα τα αντικείμενα του σύμπαντος, όχι μόνο στη γη.
* Μαθηματική σύνθεση: Ο Νεύτωνας χρησιμοποίησε τον λογισμό και τους νόμους της κίνησης να εκφράσουν μαθηματικά το νόμο της καθολικής βαρύτητας. Αυτός ο νόμος δηλώνει ότι κάθε σωματίδιο στο σύμπαν προσελκύει κάθε άλλο σωματίδιο με δύναμη που είναι ανάλογη προς το προϊόν των μαζών τους και αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ των κέντρων τους.
3. Επαλήθευση και βελτίωση:
* Προβλέψεις και παρατηρήσεις: Ο νόμος του Νεύτωνα προέβλεψε με ακρίβεια την κίνηση των πλανητών και άλλων ουράνιων σωμάτων.
* Περαιτέρω τελειοποίηση: Με την πάροδο του χρόνου, οι επιστήμονες έκαναν μικρές προσαρμογές στο νόμο του Νεύτωνα για να υπολογίσουν ορισμένες αποκλίσεις, ειδικά σε πολύ μεγάλες αποστάσεις ή κοντά σε μαζικά αντικείμενα.
Εν ολίγοις, ο νόμος της καθολικής βαρύτητας ανακαλύφθηκε από τον Isaac Newton μέσω ενός συνδυασμού παρατήρησης, ανάλυσης και λαμπρής έκπτωσης. Χτισμένο στο έργο των προηγούμενων αστρονόμων και παρείχε ένα ενοποιητικό πλαίσιο για την κατανόηση της δύναμης που διέπει την κίνηση όλων στο σύμπαν.
