고대인들은 행성과 다른 천체가 지구상의 일반적인 물리적 물체와는 다른 일련의 법칙을 준수한다고 믿었습니다. 그러나 17 세기에 천문학 자들은 지구 자체가 행성이라는 것을 깨달았습니다. 우주의 고정 된 중심이 아니라 다른 것들처럼 태양을 중심으로 회전합니다. 행성. 이 새로운 이해로 무장 한 뉴턴은 지구에 적용되는 것과 동일한 물리 법칙을 사용하여 행성 운동에 대한 설명을 개발했습니다.
아이작 뉴턴 경
뉴턴은 1642 년 영국 링컨 셔에서 태어났습니다. 27 세에 케임브리지 대학교에서 수학 교수로 임명되었습니다. 그의 특별한 관심은 수학적 방법을 물리 과학에 적용하는 것이 었습니다. 행성 운동은 당시 가장 뜨거운 논란이 된 주제 중 하나 였고, 뉴턴은 이에 대한 수학적 이론을 개발하는 데 많은 노력을 기울였습니다. 그 결과는 1687 년에 처음 출판 된 만유 인력의 법칙이었습니다.
행성의 움직임
뉴턴 시대에 행성 운동에 대해 알려진 모든 것은 Johannes Kepler에 기인 한 세 가지 법칙으로 간결하게 요약 될 수있었습니다. 첫 번째 법칙은 행성이 타원 궤도에서 태양 주위를 이동한다고 말합니다. 두 번째 법칙은 행성이 같은 시간에 같은 지역을 휩쓸고 있다고 말합니다. 세 번째 법칙에 따르면 궤도주기의 제곱은 태양까지의 거리의 큐브에 비례합니다. 그러나 이것은 순전히 경험적 법칙입니다. 그들은 왜 일어나는지 설명하지 않고 무슨 일이 일어나는지 설명합니다.
뉴턴의 접근
뉴턴은 행성이 지구에서 관찰되는 것과 동일한 물리적 법칙을 준수해야한다고 확신했습니다. 이것은 그들에게 작용하는 보이지 않는 힘이 있어야 함을 의미합니다. 그는 실험을 통해 힘이 가해지지 않으면 움직이는 물체가 영원히 직선으로 계속 될 것임을 알았습니다. 반면에 행성은 타원형 궤도를 따라 움직이고있었습니다. 뉴턴은 어떤 종류의 힘이 그들이 이것을 할 수 있는지 스스로에게 물었습니다. 천재적으로 그는 대답이 중력이라는 것을 깨달았습니다. 사과가 지구에 떨어지게하는 것과 똑같은 힘입니다.
만능 중력
뉴턴은 떨어지는 사과의 움직임과 행성의 움직임을 모두 설명하는 중력의 수학적 공식을 개발했습니다. 그는 두 물체 사이의 중력이 질량의 곱에 비례하고 두 물체 사이의 거리의 제곱에 반비례한다는 것을 보여주었습니다. 이 이론을 태양 주위의 행성 운동에 적용했을 때, 이 이론은 케플러의 경험적으로 파생 된 세 가지 법칙을 모두 설명했습니다.