Gravitasi menyebabkan semua materi tertarik ke materi lain, dari tingkat subatomik hingga kosmik. Orang-orang paling awal dapat mengamati gravitasi di tempat kerja, memperhatikan benda-benda jatuh ke bumi, tetapi mereka tidak melakukannya mulai berteori secara sistematis tentang alasan di balik gerakan tersebut hingga era Klasik Yunani. Penemuan bagaimana gravitasi bekerja berkembang dalam beberapa tahap, dimulai dengan Democritus dan dilanjutkan melalui karya al-Hasan ibn al-Haytham, Galileo Galilei dan Sir Isaac Newton.
Aristoteles, Democritus dan Atomisme
Pada abad keempat SM, Aristoteles mengajukan teori yang mendominasi fisika selama lebih dari satu milenium, tetapi gagasannya tidak, secara tegas, merupakan teori gravitasi. Aristoteles percaya bahwa tubuh ditarik dari satu tempat ke tempat lain karena mereka pada dasarnya berada di sana karena sifatnya yang melekat; udara milik langit, misalnya, sementara batu milik bumi. Democritus, lahir lebih dari 70 tahun sebelum Aristoteles, mengusulkan teori atomisme, yang lebih cocok dengan apa yang diamati fisikawan modern tentang gravitasi. Atomisme mengemukakan bahwa materi terdiri dari partikel-partikel esensial, dan Democritus berteori partikel-partikel ini – atom – bergerak dan bertabrakan karena memaksa bahwa Panagiotis Papaspirou dan Xenophon Moussas, menulis dalam "American Journal of Space Science," menyebut pendahulu teori gravitasi.
Pengamatan Ibnu al-Haytham tentang Langit
Lahir pada abad ke-10 di tempat yang sekarang disebut Irak, ibn al-Haytham merumuskan teori optik yang memengaruhi Newton, mengusulkan bahwa cahaya mencakup warna. Dia juga mendamaikan - jika salah - karya Ptolemy dan Aristoteles yang saling bertentangan, mempertahankan heliosentrisme Ptolemy tetapi berteori bahwa matahari dan benda langit lainnya adalah objek material. Untuk karyanya dalam astronomi, ia dijuluki Ptolemy the Second, menurut Joseph A. Kechichian, dalam profil biografi di "Gulf News Weekend Review" Dubai. metode ilmiah, mengandalkan pengamatan dan eksperimen, dan astrologi yang disangkal, keduanya ilmiah penting sikap. Salah satu pengamatan astronomi utamanya adalah bahwa matahari dan bulan adalah benda padat dan material, sebuah teori yang kemudian mendasari pekerjaan mekanika planet.
Eksperimen Galileo
Jika ibn al-Haytham menolak untuk menyangkal teori Ptolemy sepenuhnya, Galileo tidak memiliki keraguan seperti itu. Ia lahir pada tahun 1564 di Pisa, Italia dan menjadi salah satu pemikir Renaisans yang paling terkenal dan berpengaruh. Di mana pengamatan Democritus dan ibn al-Haytham mendukung teori gravitasi, karya Galileo secara langsung menginformasikannya. Dia menentang otoritas Aristoteles dan Ptolemy, menjadi paria di mata Gereja Katolik dan lembaga ilmiah. Yang paling relevan dengan gravitasi, ia mengemukakan bahwa gravitasi bekerja pada benda-benda terlepas dari massanya; perbedaan kecepatan jatuh diakibatkan oleh hambatan udara karena perbedaan bentuk, bukan berat. Galileo terkenal pernah menjatuhkan bola dengan bentuk yang sama tetapi beratnya berbeda dari Menara Miring dari Pisa, dan meskipun ceritanya mungkin apokrif, teori yang dihasilkan adalah inti dari teori gravitasi.
Apel Newton
Kisah apokrif lainnya mendasari karya Newton; terkenal, ahli matematika hebat dikatakan telah terinspirasi untuk mempelajari gravitasi ketika sebuah apel jatuh di kepalanya. Lahir pada tahun 1642, Newton baru berusia empat puluhan ketika ia menerbitkan bukunya yang sangat berpengaruh, "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica," yang sering dikenal sebagai "Principia." Pengujian teori astronom Johannes Kepler, sezaman dengan Galileo, Newton menetapkan Tiga Hukum Gerak, yang berhubungan dengan inersia dan mekanika, serta teorinya tentang gravitasi; teori itu menyatakan bahwa setiap benda di alam semesta menarik setiap benda lain sebanding dengan massanya. Prinsip ini, meskipun direvisi oleh Albert Einstein dan fisikawan kemudian, masih menginformasikan pemikiran ilmiah, teknik mesin, dan astronomi hingga saat ini.
