Є розхожа легенда про те, як на голову відомого вченого Ісаака Ньютона одного разу з садового дерева впало яблуко, і він здогадався, що на Землі існує сила тяжіння. Насправді все відбувалося трохи не так.
Фізик справді гуляв одного разу вночі садом у маєтку своїх батьків. І раптово побачив, як на землю впало яблуко. Одночасно він звернув увагу на Місяць на небі. І задався питанням – а чому не падає він? І чому не віддаляється від Землі? Можливо, небесні тіла одне одного притягують, як наша планета – яблуко? Тільки Місяць набагато більший за яблуко, тому силі тяжіння Землі чинить опір. Виходить, що більше і важче тіло, то більша його зустрічна сила тяжіння!
Що таке гравітація і навіщо вона потрібна
Земне тяжіння, тобто гравітація простими словами, цікавило вчених з глибокої давнини. Аристотель, наприклад, вважав, що ця сила – просто природне прагнення предметів повернути собі природне положення. Важкі намагаються впасти на землю, легкі – піднятися в повітря. Але чому тоді Місяць і справді не падає на нашу планету, а залишається на своїй орбіті?
Коперник вважав, що в центрі Землі є якесь джерело гравітації, яке все на планеті утримує. Але як працює сила тяжіння, він не пояснив. Саме Ньютон першим висловив припущення, що всі тіла притягуються одне до одного. Це явище і назвали гравітацією простими словами. Але вчений відкрив не тільки це. Він постарався довести, що сила тяжіння залежить не тільки від маси предметів, а й від відстані між ними. Оскільки Місяць розташований від Землі набагато далі, ніж яблуко, він на нашу планету і не падає. Але й віддалитися від нього не може, залишаючись на своїй орбіті. Закон тяжіння зрозуміло пояснює це – і для яблука, і для Місяця. Як, власне, і для всіх планет Сонячної системи, які обертаються навколо Сонця.
Ще далі у своїх дослідженнях пішов Альберт Ейнштейн. Він створив свою теорію відносності, згідно з якою гравітація не тільки притягує планети одна до одної, а й викривляє простір і час. Це підтвердили сучасні дослідження. Доведено, що промінь світла, який проходить у космосі поруч із великим небесним тілом, змінює свою траєкторію. Спрощено кажучи, пучок світла ніби притягується до великої планети. А час при цьому сповільнюється. Нехай на частки секунд, але все-таки. Гравітація простими словами – це сила, без якої не було б ні часу, ні світла у звичному нам вигляді.
Побачити вплив гравітації можна і на Землі. Наприклад, морські припливи і відливи не виникають самі собою. На них все-таки впливає Місяць, намагаючись притягнути до себе Землю. Та й на лунатиків він, схоже, якось діє. Навіщо потрібна гравітація? Хоча б для того, щоб тримати припливи і людину – на землі.
Як відомо, у космічному просторі космонавти відчувають стан невагомості. Сила тяжіння, звісно, там майже відсутня. Але не до кінця, інакше б усі предмети зійшли з орбіти і зникли в просторі. Просто всі тіла на орбітальних станціях перебувають у стані постійного падіння. Це теж – наслідок гравітації, або як працює сила тяжіння – коротко і ясно.
До речі, чорні діри – це насправді не якісь отвори в просторі. Це космічні тіла з масою настільки великою, що вони повністю притягують і поглинають світло. Але це явище людині ще належить детально вивчити. Тож навіщо потрібна гравітація – питання, на яке наука продовжує шукати відповіді.
