Grawitacja: co to za siła, jak działa i jakie ma znaczenie? Wyjaśniamy, co to jest grawitacja

Grawitacja to zjawisko, które sprawia, że przedmioty posiadające masę lub energię naturalnie przyciągają się do siebie. Jak działa ta siła na Ziemi i co właściwie oznacza dla człowieka?

Grawitacja to naturalne zjawisko, które występuje na całej kuli ziemskiej. O tym, czym jest ta siła, uczniowie dowiadują się w szkole podstawowej na lekcjach fizyki. Grawitacja to jedno z czterech naturalnych oddziaływań w przyrodzie, które sprawia, że przedmioty posiadające masę lub energię wzajemnie przyciągają się do siebie. 

Spis treści

1. Czym jest grawitacja?
2. Kopernik i Galileusz a grawitacja
3. Newton i prawo powszechnego ciążenia
4. Grawitacja a Albert Einstein
5. Grawitacja na Ziemi

Czym jest grawitacja?

Istnienie grawitacji podejrzewano już w czasach prehistorycznych. Ludzie zaobserwowali wtedy, że jeśli upuszczą na ziemię jakiś przedmiot, to on spadnie. Nie wiedziano jednak wtedy, dlaczego tak się dzieje, ale słusznie zauważano, że może być to związane z masą danego przedmiotu. Jeśli weźmiemy do jednej dłoni pióro ptaka, a do drugiej kamień, to kamień spadnie pierwszy. Dopiero wiele stuleci później wyjaśniono tę zagadkę.

Czytaj: Rok świetlny - ile rok świetlny ma lat?

Kopernik i Galileusz a grawitacja

Odkrycie, czym jest grawitacja, nie byłoby możliwe bez dokonań polskiego astronoma Mikołaja Kopernika. To on jako pierwszy przedstawił śmiałą tezę, że Ziemia nie znajduje się w centrum Wszechświata, jak powszechnie sądzono, ale że to Słońce stanowi centrum, a pozostałe planety krążą wokół niego po orbitach. Kilkadziesiąt lat później Giordano Bruno stwierdził, że we Wszechświecie obowiązują takie sama prawa. 

Na mocy odkryć swoich poprzedników, eksperymenty przeprowadził Galileusz. Wykonał on szereg prób z kulami o różnych masach, by dowiedzieć się, jakie są różnice w spadaniu ciał. Astronom dowiódł niezależności przyspieszenia ziemskiego od natury ciała, ale nie pozwoliło mu to jeszcze sformułować żadnej ogólnej teorii.

Newton i prawo powszechnego ciążenia

Tę stworzył dopiero Izaak Newton, który w 1687 roku wydał dzieło, w którym opisał zasady działania grawitacji i prawo powszechnego ciążenia.

"Między dowolną parą ciał posiadających masy pojawia się siła przyciągająca, która działa na linii łączącej ich środki mas, a jej wartość rośnie z iloczynem ich mas i maleje z kwadratem odległości" - brzmiało odkrycie Newtona.

Grawitacja a Albert Einstein

Działanie siły grawitacyjnej jasno wyklarował Albert Einstein w ogólnej teorii względności. Doszedł on do wniosku, że grawitacja to nie siła, ale skutek krzywizny Wszechświata. Dziś wiemy, że jego teoria jest prawdziwa i mamy na to dowody. Odkrycie detektorów fal grawitacyjnych pozwoliło nie tylko potwierdzić istnienie fal, ale również zaobserwować zjawiska, których wcześniej ludzie nie mieliby szans dostrzec, np. zderzenia czarnych dziur.

Grawitacja na Ziemi

Naukowcy uznają, że grawitacja jest jednorodna na całej kuli ziemskiej. Polega na oddziaływaniu siły odśrodkowej na wszystkie ciała i przedmioty, które znajdują się na Ziemi, dzięki czemu ściśle przylegają one do jej powierzchni. Doświadczamy jej na co dzień, spacerując po ziemi lub kąpiąc się w morzu czy jeziorze (jeśli przestaniemy pływać, opadniemy na dno zbiornika wodnego).