Co je to gravitační pole?

Gravitace je síla přitažlivosti všech mas. Ačkoli se říká, že gravitace je vyvíjena vším, co má hmotu, pouze objekty s velmi velkými hmotami skutečně ovlivňují cokoli v jejich blízkosti. Gravitační pole je oblast kolem těla, která působí gravitačním tahem. Lze ji definovat jako gravitační sílu, kterou pociťuje hmota jednotky umístěná v bodě v prostoru.

Gravitace má tři velmi důležité účinky. Zaprvé to všechno urychlí. Na Zemi je zrychlení vlivem gravitace na druhou mocninu 9,8 metrů za sekundu. To znamená, že bez ohledu na to, co padá na Zemi, bude tak činit se stejným zrychlením, pokud se nezohlední odpor vzduchu.

Za druhé, gravitace dává vše váhu. Váha je gravitační síla přitahující něco k Zemi. Hmotnost a hmotnost nejsou totéž a hmotnost se používá k určení hmotnosti něčeho. Hmotnost objektu je vždy stejná, ale jeho hmotnost se může měnit v závislosti na síle gravitačního pole. Například, hmotnost předmětu by byla stejná na Měsíci jako na Zemi, ale jeho hmotnost by se lišila kvůli různým gravitačním silám.

A konečně, gravitace udržuje všechny objekty ve sluneční soustavě na jejich oběžné dráze. Oběžná dráha je způsobena vyvážením dopředného pohybu předmětu a gravitační silou, která ho táhne dovnitř. Například orbita Země kolem Slunce je způsobena dopředným pohybem Země a gravitačním tahem Slunce na ní. Totéž se stane s měsícem kolem Země.

Čím blíže je jeden objekt k druhému, tím silnější je gravitační pole. Ve Sluneční soustavě mají planety, které jsou blíže ke Slunci, mnohem silnější přitažlivou sílu, která na ně působí. Aby čelili této přitažlivosti, musí se pohybovat kolem Slunce mnohem rychleji. Gravitační pole se vzdáleností velmi rychle klesá.

Velikost gravitační síly následuje inverzní čtvercový vztah. Pokud by byla změřena gravitace objektu a pak by byl přesunut dvakrát tak daleko od velkého objektu způsobujícího gravitační pole, gravitační síla by byla snížena čtyřnásobně. Pokud by byly posunuty třikrát tak daleko, gravitační síla by byla snížena faktorem devíti, nebo čtvercem tří. Opak lze říci, pokud by se objekt posunul také blíže, s výjimkou gravitace, která by se zvýšila místo toho, aby se zmenšila.