Gravitācijas atklājums un cilvēki, kas to atklāja

Smaguma dēļ visu matēriju piesaista cita matērija, sākot no subatomiem līdz kosmiskiem līmeņiem. Pirmie cilvēki varēja novērot smagumu darbā, pamanot objektus, kas nokrita uz zemes, bet viņi to nedarīja sāk sistemātiski teorētiski par šādas kustības cēloņiem līdz klasiskā laikmetam Grieķija. Atklājums par gravitācijas darbību noritēja vairākos posmos, sākot ar Demokrītu un turpinot al Hasana ibna al Heitema, Galileo Galileja un sera Īzaka Ņūtona darbu.

Ceturtajā gadsimtā pirms mūsu ēras Aristotelis ierosināja teoriju, kas dominēja fizikā vairāk nekā tūkstoš gadu garumā, taču viņa idejas, stingri sakot, neveidoja gravitācijas teoriju. Aristotelis uzskatīja, ka ķermeņi tiek vilkti no vienas vietas uz otru, jo tie pēc savas būtības tur būtībā piederēja; gaiss, piemēram, piederēja debesīm, bet akmeņi - zemei. Demokrits, kurš dzimis vairāk nekā 70 gadus pirms Aristoteļa, ierosināja atomizācijas teoriju, precīzāk sakrītot ar to, ko mūsdienu fiziķi novēro par gravitāciju. Atomisms uzskatīja, ka matērija sastāv no būtiskām daļiņām, un Demokrits teoretizēja, ka šīs daļiņas - atomi - pārvietojās un sadūrās spēks, kuru Panagiotis Papaspirou un Ksenofons Moussas, rakstot laikrakstā “American Journal of Space Science”, izsauc smagums.

10. gadsimtā tagadējā Irākā dzimušais Ibn al-Haytham formulēja optikas teoriju, kas ietekmēja Ņūtonu, ierosinot, ka gaisma ietver krāsas. Viņš arī samierināja - ja nepareizi - Ptolemaja un Aristoteļa konfliktējošo darbu, saglabājot Ptolemaja heliocentrismu, bet teorētiski, ka saule un citi debess ķermeņi ir materiāli priekšmeti. Par darbu astronomijā viņš, pēc Jāzepa A teiktā, tika iesaukts Ptolemajs Otrais. Kechichian, Dubaijas laikraksta "Gulf News Weekend Review" biogrāfiskajā profilā. Ibn al-Haytham arī uzstāja uz zinātniskā metode, paļaujoties uz novērojumiem un eksperimentiem, un atspēkota astroloģija, kas ir gan svarīga zinātniskā nostājas. Viens no viņa galvenajiem astronomiskajiem novērojumiem bija tāds, ka saule un mēness bija cieti, materiāli priekšmeti, teorija, kas ir pamatā vēlākam darbam ar planētu mehāniku.

Ja ibn al-Haytham atteicās pilnībā atspēkot Ptolemaja teorijas, Galileo nebija šādu iebildumu. Viņš dzimis 1564. gadā Pizā, Itālijā, un kļuva par vienu no slavenākajiem un, visbeidzot, ietekmīgākajiem renesanses laika domātājiem. Kur Demokrita un Ibn al-Heitema novērojumi pamatoja gravitācijas teoriju, Galileo darbs to tieši informēja. Viņš neievēroja gan Aristoteļa, gan Ptolemaja autoritāti, kļūstot par pariju gan katoļu baznīcas, gan zinātniskās institūcijas acīs. Vissvarīgākais gravitācijai viņš apgalvoja, ka gravitācija darbojas uz objektiem neatkarīgi no to masas; kritiena ātruma atšķirības rodas gaisa pretestības dēļ dažādu formu, nevis svara dēļ. Tiek uzskatīts, ka Galileo ir nometis tādas pašas formas bumbas, bet atšķirīgu svaru no Slīpā torņa Piza, un, lai arī stāsts var būt apokrifs, tā rezultātā iegūtā teorija ir smagums.

Ņūtona darba pamatā ir vēl viens apokrifs stāsts; slaveni ir teikts, ka izcilais matemātiķis ir iedvesmots pētīt gravitāciju, kad viņam uz galvas nokrita ābols. 1642. gadā dzimušais Ņūtons bija tikai četrdesmit gadus vecs, kad viņš izdeva savu ļoti ietekmīgo grāmatu “Philosophiae Naturalis Principia Mathematica”, ko bieži dēvē vienkārši par “Principia”. Testēšana astronoma Johannesa Keplera, laikmetīgā Galileo laikmeta, teorijas, Ņūtons izklāstīja trīs kustības likumus, kas attiecas uz inerci un mehāniku, kā arī viņa teoriju par gravitācija; šī teorija apgalvo, ka katrs objekts Visumā piesaista visus pārējos objektus proporcionāli tā masai. Šis princips, kaut arī to ir pārskatījis Alberts Einšteins un vēlākie fiziķi, joprojām informē zinātnisko domu, mašīnbūvi un astronomiju.