Lancia una palla abbastanza forte e non ritorna mai. Non lo vedi accadere nella vita reale perché la palla deve percorrere almeno 11,3 chilometri (7 miglia) al secondo per sfuggire all'attrazione gravitazionale della Terra. Ogni oggetto, che sia una piuma leggera o una stella gigantesca, esercita una forza che attrae tutto ciò che lo circonda. La gravità ti tiene ancorato a questo pianeta, la luna che orbita intorno alla Terra, la Terra che circonda il sole, il sole ruotando attorno al centro della galassia e massicci ammassi galattici che sfrecciano attraverso l'universo come uno.
Le forze misteriose che ti legano
La gravità e altre tre forze fondamentali tengono insieme l'universo. La forza nucleare forte impedisce alle particelle nel nucleo di un atomo di separarsi. La forza nucleare debole provoca radiazioni in alcuni nuclei e la forza elettromagnetica svolge compiti critici come tenere insieme gli atomi di una molecola. Sebbene la gravità del sole attanaglia pianeti a miliardi di miglia di distanza, la gravità è la forza fondamentale più debole.
Aggiungi più massa per ottenere più gravità
La massa, a volte confusa con il peso, è la quantità di materia contenuta in un oggetto: all'aumentare della massa, aumenta anche l'attrazione gravitazionale. I buchi neri, oggetti astronomici spesso visti nei film di fantascienza, sono così massicci che la luce non può sfuggire. La gravità di un granello di sale è molto più piccola perché ha meno massa. Il peso si riferisce alla forza che l'attrazione gravitazionale di un oggetto esercita su altri oggetti. Il peso può variare, come testimoniato nelle missioni lunari in cui gli astronauti pesavano sei volte meno di quanto non facciano sul loro pianeta natale più massiccio, la Terra.
Gravity's Reach: più lontano di quanto si possa pensare
Libri e articoli possono parlare di astronauti della stazione spaziale che galleggiano in "gravità zero". La gravità terrestre esiste ancora nello spazio ed è in realtà solo il 10% più debole dove orbita la stazione spaziale. Gli astronauti galleggiano perché stanno cadendo verso il pianeta e lo circondano così velocemente da non raggiungere mai la superficie. Anche se l'attrazione gravitazionale di un oggetto si indebolisce con la distanza, si estende verso l'esterno all'infinito. In altre parole, la Terra attrae ancora corpi ai margini dell'universo.
Teorie della gravità che dovresti conoscere
Nel 1687, Isaac Newton informò il mondo che "la gravità esiste davvero". Prima di allora nessuno lo sapeva. Oggi, le teorie di Newton spiegano come si muovono i corpi celesti e aiutano le persone a prevedere il modo in cui la gravità influenza la vita sulla Terra. I proiettili, per esempio, seguono percorsi come previsto dai calcoli newtoniani. Secoli dopo, Einstein teorizzò che gli oggetti deformano lo spazio, provocando l'attrazione gravitazionale. Visualizza questo mettendo una palla da bowling su un materasso per causare una depressione. Se metti una biglia sul letto, rotola verso la depressione. Nella teoria di Einstein, il sole massiccio sarebbe la palla da bowling e la Terra sarebbe il marmo che si muove verso il sole insieme a tutti i pianeti, gli asteroidi e le comete.
Onde gravitazionali: increspature nello spazio
Se il sole perdesse improvvisamente il 95% della sua massa, la Terra non sentirebbe l'effetto istantaneamente, dice Einstein. Ha predetto le onde gravitazionali, increspature che viaggiano attraverso lo spazio facendolo allungare e schiacciare. Le stelle binarie in rapida orbita e la fusione di buchi neri massicci sono alcuni oggetti astronomici che causano onde gravitazionali. Queste onde sono troppo piccole per essere misurate da oggetti piccoli, quindi gli scienziati tentano di rilevarle utilizzando un osservatorio speciale. Dimostrare l'esistenza delle onde gravitazionali segnerà una pietra miliare nella ricerca per comprendere la gravità.