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¿Cómo se prueba la gravedad?

Kepler abrió una ventana a la cosmología y la investigación gravitacional sobre las leyes del movimiento planetario comenzó a encaminarse. Ya en 1645, el astrónomo francés Brian propuso la conjetura de que la gravedad es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia. Posteriormente, basándose en la tercera ley de Kepler, se dedujo que esta conclusión era correcta.

Pero la cuestión es que la fuerza es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia. ¿Podemos deducir que la órbita debe ser una elipse y satisfacer la primera y segunda leyes de Kepler? La mayoría de la gente sufre de malas matemáticas y no puede dar una prueba estricta del "movimiento orbital elíptico obtenido a partir de la relación del cuadrado inverso". Por ejemplo, el famoso físico británico Hooke fue el oponente de Newton y siempre había soñado con revertir la teoría de Newton. Afirmó que había demostrado que "la fuerza es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia", pero nunca publicó el proceso de prueba.

Su declaración alarmó a Harley, por lo que Harley corría a la casa de Hook de vez en cuando, pero Hook se negó a sacar su manuscrito de prueba sin importar nada. Con el paso del tiempo, Harley se molestó. Sintió que Hook estaba fanfarroneando.

En 1684, Halley fue a Cambridge para visitar a Newton, el rival de Hooke. Newton dijo que había demostrado este problema hace cinco años. Halley quedó tan sorprendido que rápidamente anunció que proporcionaría fondos para ayudar a Newton a organizar y publicar el manuscrito de prueba. Inspirado por Halley y muy motivado, Newton colaboró ​​con él. Inmediatamente compiló el manuscrito de "Sobre el movimiento" y utilizó las tres leyes de Kepler, la ley de la fuerza centrípeta evolucionó a partir de la ley de la fuerza centrífuga, conceptos matemáticos de límites, conceptos de cálculo y métodos geométricos para demostrar la ley del cuadrado inverso de la gravedad en órbitas elípticas.

En 1687, Newton publicó oficialmente "Principios matemáticos de la filosofía natural" con el apoyo de Halley. Este libro le dio a Newton gran fama y lo estableció como "la primera persona en la ciencia británica". La imagen completa de la gravedad también se reveló por primera vez en este libro.

La búsqueda de un "poder misterioso" por parte de la humanidad durante miles de años de repente quedó clara aquí, y todo el crédito se atribuirá únicamente a Newton. Hooker no estaba convencido y exigió que Newton al menos mencionara su contribución en el prefacio del libro. Después de todo, tenía derecho a descubrir la gravedad. Hooke publicó un artículo sobre la gravedad en 1674 y le escribió a Newton sobre la ley inversa de la gravedad. Inesperadamente, a Newton no le importó. En cambio, cuando regresó a casa, inmediatamente eliminó todas las referencias a Hook del libro. Por lo tanto, esta disputa sobre la "gravedad" se ha convertido en un caso público famoso en la historia de la ciencia.

Pero Hooke sólo propuso una conjetura sobre la relación gravitacional entre los planetas y el sol. Newton pudo probar esta conjetura con el cálculo que creó y extender la ley de la gravitación universal a todos los objetos del universo. En la conjetura de Newton, la fuerza sobre la manzana en la tierra y el planeta en el cielo son la misma. Porque la relación entre la aceleración centrípeta de la Luna en órbita y la aceleración de la gravedad del suelo es igual a la relación entre el cuadrado del radio de la Tierra y el cuadrado del radio orbital de la Luna, es decir, 1/3600.

Ahora sabemos que la atracción gravitacional de la Tierra sobre los objetos terrestres es la misma que la atracción gravitacional de la Luna. Newton unificó el universo y a Hooke le resultó difícil realizar un patrón tan grandioso.

Notas de lectura: Toda teoría científica no puede ser perfeccionada por una sola persona, sino que es el resultado del esfuerzo de muchas personas en este campo. El trabajo pionero en el campo de la ciencia es un gran avance realizado por una persona en la cima de su inteligencia, basándose en investigaciones previas. Newton era una de esas personas. Extendió la fuerza de la gravedad a todos los cuerpos celestes del universo en un gran esquema y finalmente reveló el verdadero rostro del misterioso poder que ha envuelto a la humanidad durante miles de años. Sobre la base de la ciencia moderna, esos líderes surgirán en el futuro desarrollo científico para abrir nuevos campos científicos e impulsar la ciencia y la tecnología a cimas más altas. Quizás durante nuestra vida podamos ir al universo.