Yerçekimi Kuvveti Nedir?

Bir çekim kuvveti, en basit şekliyle, iki ayrı gövde arasındaki çekici kuvvettir. Yerçekimi kütle ile ilgilidir: bir nesnenin kütlesi arttıkça, diğer nesnelere uyguladığı yerçekimi kuvveti de artar. Evrenin yapısını hesaba katan temel güçlerden biridir. En kolay gözlemlenebilir kozmik kuvvetlerden biri olmasına rağmen, yerçekimi ilkeleri hala modern bilim tarafından tam olarak anlaşılmamıştır.

Yerçekimi, 17. yüzyıl İngiliz bilim insanı Sir Isaac Newton ile popüler bir şekilde ilişkilendirilir, ancak bilim adamları, Newton'dan önce yüzyıllardır yerçekimi üzerinde çalışıyorlardı. Galileo, birkaç yıl önce, nesnelerin ağırlıklarına bakılmaksızın aynı oranda düştüğünü göstermiştir. Bir elmanın düşmesi Newton'a çekim kuvveti çalışması için ilham vermiştir, ancak elmanın aslında kafasını vurmaması ve anında bir anlayış getirmemesi; bu konuda 20 yıldan fazla zaman harcadı. Yerçekimi kuvvetinin ayrıca Ay'ı Dünya'nın etrafında yörüngede tuttuğunu ve hesaplamalarını kontrol etmek için ayın yörüngesini kullanarak bunu kanıtlayabildiğini fark etti.

Newton, uzayda her yerde tüm nesnelere uygulanan aynı ilkeleri gerçekleştirdi; teorisi evrensel çekim kanunu olarak bilinir hale geldi. Ancak serbestçe çekim kuvveti kuvvetinin bir nesneden diğerine, görünüşte aniden, çok uzak mesafelerde nasıl iletildiğini anlamadığını kabul etti. Bu kusura rağmen, Newton'un yasası önümüzdeki üç yüzyıl boyunca bilimsel bir prensip haline geldi. Mesela henüz keşfedilmemiş olan gezegenlerin yerini önceden tahmin etmekle defalarca doğrulandı.

Newton'un kanunu, çoğu genel başvuruda doğru olsa da, ilerleyen bilimin daha kesin bir şekilde büyüdüğü açık olan küçük tutarsızlıklar içeriyordu. 20. yüzyılın başlarında çalışan Einstein, sonunda genel görelilik teorisindeki bu yanlışlıkları anlattı. Göreliliğe göre, bedenlerin uzayda hareket etmesi, bu bedenlerin uzay-zaman dokusuna etkisi ile yönetilir. Newton'un yasası hala bilim adamları tarafından kullanılmaktadır, çünkü hesaplanması daha kolaydır ve bir roketin Dünya'nın atmosferini terketmek için ne kadar güç kullanması gerektiği gibi pratik meseleler için doğrudur.

Einstein bile çekim kuvvetini tam olarak açıklamadı. Modern zamanlarda yerçekiminin, elektromanyetizma ve zayıf ve güçlü nükleer kuvvetlerle birlikte evreni birbirine bağlayan dört temel kuvvetten biri olduğu anlaşılmaktadır. Son üç, bu kuvvetleri mesafe içinde ileten atom altı parçacıkların keşfedilmesi ile kanıtlanmıştır. Yerçekimi için benzer bir parçacık olan sözde Graviton, 2010 itibariyle belirsiz kaldı. Diğer çekim kuvveti prensipleri de modern fizik tarafından açıklanmaya devam etti.