La gravità è la ragione per la quale le cose dotate di massa o energia sono attratte l’una dall’altra. È per questo che i frutti cadono dall’albero verso terra e i pianeti orbitano attorno alle stelle. I magneti attraggono alcuni tipi di metalli, ma possono anche allontanare altri magneti.
Nel 1915, Albert Einstein ha pubblicato la sua teoria della relatività generale. Il motivo per cui la gravità spinge qualsiasi corpo verso il suolo è che tutti gli oggetti dotati di massa, come la nostra Terra, in realtà piegano e curvano il tessuto dell’universo, chiamato spaziotempo. Questa curvatura è ciò che viene definita come gravità.
Gravità: perché attira i corpi verso il basso e non verso l’alto?
Lo spaziotempo è esattamente quello che sembra: le tre dimensioni dello spazio, lunghezza, larghezza e altezza, combinate con la quarta dimensione, il tempo. Usando alcuni calcoli molto brillanti, Einstein è stato il primo scienziato a realizzare che le leggi della fisica funzionano in un Universo in cui spazio e tempo sono fusi insieme.
Questo significa che spazio e tempo sono collegati: se ci muoviamo molto velocemente nello spazio, il nostro tempo rallenta rispetto a quello di qualcuno che si muove lentamente. Questo è il motivo per cui gli astronauti, che si muovono molto velocemente nello spazio, invecchiano un po’ più lentamente rispetto alle persone sulla Terra.
La materia crea pozzi di gravità che è l’idea che gli oggetti nell’Universo siano attratti l’uno dall’altro perché lo spaziotempo è piegato e curvo, come già accennato all’inizio. Quando Einstein ha sviluppato la teoria della relatività generale, ha dimostrato che tutte le cose nell’Universo possono curvare lo spaziotempo: in termini fisici si parla di massa ed energia.
Dato che il nostro cervello di solito pensa al mondo in tre dimensioni, è davvero difficile pensare alle quattro dimensioni dello spaziotempo come un’unica idea. Volendo semplificare le cose, proviamo ad immaginare la superficie di un trampolino: se non c’è niente sopra, è piatto. Ma se un individuo sta sul trampolino, esso si estende attorno ai suoi piedi e creando un avvallamento.
Più il corpo in questione è pesante, più ripidi saranno i lati del trampolino. Ecco perché le cose veramente massicce nell’Universo, come il Sole o i buchi neri, hanno una gravità più forte di quella della Terra.
Forza di gravità: il contributo di Newton
La forza di gravità è descritta dalla legge di gravitazione universale di Newton, la quale afferma che ogni particella di materia nell’Universo attrae ogni altra particella con una forza direttamente proporzionale al prodotto delle loro masse e inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra loro. i loro centri. Ciò significa che quanto più gli oggetti sono vicini tra loro, tanto più forte è l’attrazione gravitazionale tra di loro.
Nel contesto della Terra e di noi umani, la forza di gravità ci spinge verso il centro della Terra perché è lì che sembra trovarsi la maggior parte della massa terrestre dalla nostra prospettiva in superficie. Questa forza è ciò che ci mantiene con i piedi per terra e ci impedisce di fluttuare nello spazio.
Vale anche la pena notare che mentre diciamo che la gravità ci tira “giù”, questa è in realtà una scorciatoia per dire che ci tira verso il centro della Terra. Se scavassimo un buco nella Terra e ci saltassimo dentro, cadremmo “giù” verso il centro, ma poi, una volta superato il centro, inizieremmo a cadere “su” verso la superficie dall’altra parte. Questo perché la gravità ci trascina sempre verso il centro della Terra.
In conclusione, la gravità terrestre ci spinge verso il suo centro perché è lì che agisce effettivamente tutta la massa terrestre. Questa attrazione gravitazionale è ciò che ci mantiene saldamente a terra e definisce la nostra percezione di “su” e “giù“.
