Isaac Newton veröffentlichte 1687 eine umfassende Gravitationstheorie. Obwohl andere vor ihm darüber nachgedacht hatten, war Newton der erste, der eine Theorie aufstellte, die auf alle großen und kleinen Objekte anwendbar war, und zwar mit Hilfe der Mathematik, die ihrer Zeit voraus war. Newtons Theorie war Hunderte von Jahren erfolgreich – bis Einstein auftauchte und sie auf den Kopf stellte.
Herr Isaac Newton
Isaac Newton wurde 1643 in England geboren. Als junger Mann besuchte er das Trinity College in Cambridge, schrieb sich zunächst als Student ein und blieb schließlich als Fellow. Während dieser Zeit entwickelte er die ersten Versionen seiner drei Bewegungsgesetze, darunter das Gesetz der Schwerkraft. Im Laufe seiner Karriere hat er auch auf dem Gebiet der Optik und des Verständnisses der Fliehkraft bedeutende Fortschritte gemacht. Er wurde schließlich der erste englische Wissenschaftler, der für seine Arbeit zum Ritter geschlagen wurde.
Die Entdeckung der Schwerkraft
Eine populäre Geschichte besagt, dass Newton sofort auf die Theorie der Schwerkraft kam, als ein Apfel von einem Baum fiel und ihn auf den Kopf traf. Tatsächlich sah Newton einen Apfel von einem Baum fallen, und es brachte ihn dazu, über die mysteriöse Kraft nachzudenken, die Gegenstände zu Boden zieht. Er verglich die gerade Bahn des Apfels mit der kurvigen Bahn einer abgefeuerten Kanonenkugel. Er fragte sich, was passieren würde, wenn die Kanonenkugel immer schneller würde, und erkannte, dass sie schließlich für immer um die Erdkrümmung „fallen“ würde und nie den Boden berührte. Diese „ewig fallende“ Bewegung beschreibt die Bewegung des Mondes um die Erde und der Erde um die Sonne.
Die Bedeutung der Schwerkraft
Die Schwerkraft zieht herabfallende Gegenstände zu Boden, aber die Leute wussten bereits intuitiv, dass so etwas vor sich ging. Das wirklich Bahnbrechende am Gravitationsgesetz war, dass es auf Objekte aller Größen anwendbar war und besagte, dass je mehr Masse ein Objekt hatte, desto mehr zog es andere Objekte an. Zum Zeitpunkt von Newtons Entdeckung hatten die Menschen keine große Vorstellung davon, wie die Umlaufbahnen von Monden und Planeten funktionieren. Die neue Entdeckung hat viel darüber erklärt, insbesondere warum umkreisende Objekte nicht einfach ins All fliegen.
vor und nach Newton
Im Jahr 1589 führte Galilei Experimente mit der Schwerkraft durch, wie zum Beispiel das Fallenlassen von Bällen vom Schiefen Turm von Pisa; er entdeckte, dass sie trotz unterschiedlicher Gewichte gleichzeitig auf dem Boden aufschlugen. Newtons Arbeit stellte 100 Jahre später ein Bild der Schwerkraft zusammen, das gut genug war, um weitere zwei Jahrhunderte zu überdauern. Obwohl Newtons Theorie beschrieb, wie sich Objekte anziehen, erklärte sie jedoch nicht, warum. Im Jahr 1915 beschrieb Einsteins Relativitätstheorie die Gravitation als Massenverkrümmung von Zeit und Raum. Es beschreibt auch die Art und Weise, wie sich sogar Licht verbiegt, wenn es in der Nähe von Sternen und anderen extrem massereichen Objekten passiert. Trotz dieser neueren Anpassungen erklärt Newtons ursprüngliche Theorie jedoch einen Großteil des Verhaltens von Objekten im gesamten Universum.