Revoluția pe care Kepler a făcut-o poate fi înțeleasă cu adevărat doar dacă stabilim și încadrăm exact din punct de vedere istoric momentul. Descoperirile lui au venit ca o piesă grea, de mare importanță adăugată la marele ”puzzle”, enigma timpurilor respective, ce aeva să se soldeze cu găsirea adevăratului sistem al lumii.

 

La timpurile acelea, se cosidera, pe lângă faptul că Pământul trebuie să fie centrul Universului, că orbitele corpurilor cerești trebuie să fie circulare, deoarece cercul este o formă geometrică perfectă. Faptul că Johannes Kepler a putut privi problema fără a fi influențat de aceste preconcepții și dogme impuse prin societate și de către autorități este o realizare mai mult decât remarcabilă. De aceea el a adus schimbarea și nu altcineva. Kepler era omul deschis, omul posibilităților.

 

”Kepler nu era mulțumit cu o concordanță aproximativă între teorie și observație. Teoria trebuia să se potrivească exact cu observația, altfel o nouă posibilitate trebuia încercată. ” - Fred Hoyle

 

Se știe că Kepler a fost o mare sursă de inspirație pentru geniul care avea să apară, pe nume Isaac Newton și că Newton a fost profund impresionat de realizările lui Kepler. Așa funcționează lucrurile în știință, mai cu seamă în spatele marilor descoperiri științifice. Ele sunt realizate din dorința de a merge mai departe, un impuls pe care umanitatea îl are de la începuturi, iar după cum se vede, descoperirile noi vin ca urmare a celor deja descoperite. În consecință, pentru a avansa în cunoașterea Universului trebuie să înțelegem și să ne însușim cât mai bine atât ce s-a descoperit deja, cât și cum s-a descoprit. Atunci când vom fi studiat și analizat destul, atunci când ne vom fi însușit complet istoria științei vom ajunge la următoarele răspunsuri. Newton însuși a spus „Dacă am văzut mai departe, a fost pentru că am privit de pe umerii unor giganți”. Newton dă dovadă de o mare modestie cu această afirmație și își atribuie practic descoperirile predecesorilor săi, ele fiind urmarea firească a lucrurilor. Revenind, din motivația de a găsi o explicație matematică pentru legile lui Kepler a ieșit una dintre cele mai mari și faimoase teorii științifice din istorie: teoria gravitației, subiectul principal al acestei lecții.

 

Din înțelegerea mai bună a teoriei mișcării, Newton a apreciat că Soarele ar putea fi sediul forțelor care guvernează mișcările planetelor. Mai departe, analizând legea a III-a a lui Kepler, a realizat că forțele sunt cu atât mai slabe cu cât planeta se află mai departe. Dacă comparăm două planete la distanțe diferite față de Soare, vom vedea că forțele sunt invers proporționale cu pătratele distanțelor respective.

 

 

Newton cunoștea deja forța care ne ține pe noi pe Pământ, așa că a propus că această forță este universală - orice corp atrage alt corp. Putem chiar calcula forța cu care dumneavoastră sunteți atras de mine, sau Pământul de Soare cu ajutorul formulei,

formula gravitatiei

 

Gravitația este deci una dintre forțele de bază din Univers. Toată viața noastră am întâlnit-o: faptul că dacă las acum un pix să ”cadă”, el o ia în jos iar nu în sus este datorat gravitației, după cum bine știm. Forma aproximativ sferică a Pământului se datorează gravitației. Prezența sateliților naturali. Formarea galaxiilor. Aranjarea Universului însuși.

 

Știm deja că dacă am fi pe o altă planetă, greutatea noastră ar fi diferită decât pe Pământ, fapt ce se datorează atracției gravitaționale. Ce înțelegem de fapt prin greutate? O forță de natură atractivă. Așa cum Newton a spus, putem scrie forța ca masa*accelerația. Astfel că greutatea reprezintă masa noastră, care rămâne neschimbată în orice circumstanțe, înmulțită cu o accelerație. Vom numi aceasta accelerație gravitațională. Dacă am fi pe Lună spre exemplu, am avea senzația că suntem foarte ușori, în timp ce pe Jupiter ne-ar fi greu să ne mișcăm. Pe Pământ putem aproxima valoarea acestei accelerații la 9,8. Aceasta are câteva variații datorită turtirii Pământului. La Poli, aceasta are valori mai mari, în schimb la Ecuator mai mici.

 

Putem calcula valorile accelerației gravitaționale cu ajutorul următoarei formule importante:

formula lui g

 

TABEL VALORI ALE LUI G/GREUTAEA PE ALTE PLANETE