重力とは？

重力は、最も簡単な言葉で言えば、2つの別々の物体間の引力です。 重力は質量に関連しています。物体の質量が大きいほど、他の物体に作用する重力が大きくなります。 それは宇宙の構造を説明する重要な力の一つです。 最も簡単に観測できる宇宙力の1つですが、重力の原理は現代科学ではまだ完全には理解されていません。

重力は、17世紀の英国の科学者であるアイザックニュートンirと一般的に関連付けられていますが、科学者はニュートンより数世紀前から重力を研究していました。 数十年前のガリレオは、物体の重量に関係なく、物体が同じ速度で落下することを実証していました。 リンゴの落下は、重力を研究するためにニュートンにインスピレーションを与えましたが、リンゴは実際には頭を打たず、即座に理解をもたらしませんでした。 彼はこのテーマに20年以上費やしました。 彼はまた、重力が月を地球の周りの軌道に保持していることを理解し、月の軌道を使用して計算を確認することでこれを証明することができました。

ニュートンは、宇宙のあらゆる場所にあるすべての物体に同じ原理が適用されることに気付きました。 彼の理論は、万有引力の法則として知られるようになりました。 しかし、彼は、重力が、ある物体から別の物体に、一見瞬時に、広大な距離にわたって伝達される方法を理解していなかったことを自由に認めました。 この欠陥にもかかわらず、ニュートンの法則は次の3世紀に確立された科学的原理になりました。 たとえば、まだ発見されていない惑星の位置を予測することにより、繰り返し正しいことが証明されました。

ニュートンの法則は、ほとんどの一般的なアプリケーションでは正しいものの、軽微な矛盾を含んでおり、科学の進歩がより正確になるにつれて明らかになりました。 20世紀初頭に働いていたアインシュタインは、一般相対性理論でこれらの不正確さを最終的に説明しました。 相対性理論によると、空間を通る物体の動きは、時空自体の構造に対するそれらの物体の影響によって支配されます。 ニュートンの法則は、計算が容易であり、ロケットが地球の大気圏から離れるのにどれだけの力が必要であるかなどの実際的な問題に対して正しいため、科学者によってまだ使用されています。

アインシュタインでさえ、重力を完全には説明していませんでした。 現代では、重力は、電磁力と弱くて強い核力とともに、宇宙を結び付ける4つの基本的な力の1つであると理解されています。 後者の3つは、これらの力を遠方に伝える亜原子粒子の発見によって証明されています。 重力のための同様の粒子、いわゆるグラビトンは、2010年の時点ではとらえどころのないままでした。重力の他の原理も、現代の物理学では説明されないままです。