Vad är en gravitationskraft?
En gravitationskraft, på de enklaste termerna, är den attraktiva kraften mellan två separata kroppar. Tyngdkraften är relaterad till massan: ju större ett föremål är, desto större är gravitationskraften den utövar på andra föremål. Det är en av de väsentliga krafterna som står för universums struktur. Även om det är en av de lättast observerbara kosmiska krafterna, förstås tyngdprinciperna fortfarande inte helt av modern vetenskap.
Tyngdkraften är populärt förknippad med Sir Isaac Newton, den engelska forskaren från 1600-talet, men forskare hade studerat allvar i århundraden före Newton. Galileo hade några decennier tidigare visat att föremål faller i samma takt oavsett vikt. Ett äpples fall inspirerade Newton att studera gravitationskraften, även om äpplet faktiskt inte slog i huvudet och gav omedelbar förståelse; han tillbringade mer än 20 år på ämnet. Han insåg att gravitationskraften också höll månen i en bana runt jorden och kunde bevisa detta genom att använda månens bana för att kontrollera hans beräkningar.
Newton insåg samma principer som tillämpades på alla objekt överallt i rymden; hans teori blev känd som lagen om universal gravitation. Han erkände emellertid fritt att han inte förstod hur gravitationskraften överförs från ett objekt till ett annat, till synes omedelbart, över stora avstånd. Trots denna brist blev Newtons lag en fast vetenskaplig princip under de kommande tre århundradena. Det visade sig upprepade gånger korrekt genom att förutsäga till exempel platsen för planeter som ännu inte hade upptäckts.
Newtons lag, även om det var korrekt i de flesta allmänna tillämpningar, innehöll mindre inkonsekvenser som blev uppenbara när forskningen ökade mer exakt. Einstein, som arbetade i början av 1900-talet, redogjorde slutligen för dessa felaktigheter med sin teori om allmän relativitet. Enligt relativitet styrs kroppens rörelse genom rymden av effekten av dessa kroppar på själva rymdtidens tyger. Newtons lag används fortfarande av forskare, eftersom det är lättare att beräkna och är korrekt för sådana praktiska frågor som hur mycket kraft en raket behöver för att lämna jordens atmosfär.
Till och med Einstein förklarade inte helt gravitationskraften. I modern tid förstås att gravitationen är en av fyra grundläggande krafter som binder universum tillsammans, tillsammans med elektromagnetism och de svaga och starka kärnkrafterna. De senare tre har bevisats genom upptäckten av de subatomära partiklarna som överför dessa krafter över avstånd. En liknande partikel för tyngdkraften, den så kallade graviton, förblev svårfångad från 2010. Andra principer för gravitationskraften förblir också oförklarliga av modern fysik.