Isaac Newton pubblicò una teoria completa della gravità nel 1687. Sebbene altri ci avessero pensato prima di lui, Newton fu il primo a creare una teoria che si applicasse a tutti gli oggetti, grandi e piccoli, usando una matematica in anticipo sui tempi. La teoria di Newton ha avuto successo per centinaia di anni, fino a quando Einstein è arrivato e l'ha capovolta.
Sir Isaac Newton
Isaac Newton nacque in Inghilterra nel 1643. Da giovane andò al Trinity College di Cambridge, iscrivendosi prima come studente e poi rimanendo come borsista. Durante questo periodo sviluppò le prime versioni delle sue tre leggi del moto, inclusa la legge di gravità. Durante la sua carriera, ha anche compiuto significativi progressi nel campo dell'ottica e nella comprensione della forza centrifuga. Alla fine divenne il primo scienziato inglese ad essere nominato cavaliere per il suo lavoro.
La scoperta della gravità
Una storia popolare dice che Newton ha inventato la teoria della gravità all'istante, quando una mela è caduta da un albero e lo ha colpito alla testa. In realtà, Newton ha visto una mela cadere da un albero e questo lo ha portato a pensare alla forza misteriosa che trascina gli oggetti a terra. Ha paragonato il percorso rettilineo della mela al percorso curvo di una palla di cannone sparata. Si chiese cosa sarebbe successo se la palla di cannone fosse andata sempre più veloce e si fosse reso conto che alla fine sarebbe "caduta" attorno alla curva della Terra per sempre, e non avrebbe mai colpito il suolo. Questo movimento di "caduta per sempre" descrive il movimento della Luna attorno alla Terra e della Terra attorno al Sole.
L'importanza della gravità
La gravità trascina a terra gli oggetti che cadono, ma le persone sapevano già intuitivamente che stava succedendo qualcosa del genere. La cosa veramente rivoluzionaria della legge di gravità era che si applicava a oggetti di tutte le dimensioni, affermando che più massa aveva un oggetto, più attirava altri oggetti. Al momento della scoperta di Newton, la gente non aveva un'idea molto chiara di come funzionassero le orbite delle lune e dei pianeti. La nuova scoperta ha spiegato molto al riguardo, in particolare perché gli oggetti in orbita non volano semplicemente nello spazio.
Prima e dopo Newton
Nel 1589 Galileo condusse esperimenti con la gravità, come far cadere palline dalla Torre Pendente di Pisa; scoprì che toccavano terra contemporaneamente pur avendo pesi diversi. Il lavoro di Newton, 100 anni dopo, ha messo insieme un'immagine della gravità abbastanza buona da durare altri due secoli. Tuttavia, sebbene la teoria di Newton descrivesse come gli oggetti si attraessero l'un l'altro, non spiegava perché. Nel 1915, la Teoria della Relatività di Einstein descriveva la gravità come una deformazione di massa del tempo e dello spazio. Descrive anche il modo in cui anche la luce si piega quando passa vicino a stelle e altri oggetti estremamente massicci. Tuttavia, nonostante questa modifica più recente, la teoria originale di Newton spiega gran parte del comportamento degli oggetti in tutto l'universo.