من هو مكتشف الجاذبية؟

يسعى هذا المقال للإجابة على تساؤل من هو مكتشف الجاذبية ، من منطلق أنه لا شكّ أنّ اكتشاف الجاذبية الذي جاء بمحض الصدّفة البحتة، ووضع القوانين الفيزائية عليه لاحقًا، كان من أهم الاكتشافات التي طرأت على وجه الأرض، إذ ساعد ذلك على فهم الحياة على الأرض، ونتج عنه العديد من الاختراعات التي سهلت الحياة البشرية حتى وقتنا الحاضر، ونظرًا لأهمية الجاذبية اخترنا أنّ نتحدث بإسهاب عن أول مكتشف لهذا المفهوم، وتاريخ حياته، وإنجازاته، مع تسليط الضوء على مفهوم الجاذبية بشكل مفصل في هذا المقال.

الجاذبية

الجاذبية

قبل الإجابة عن من هو مكتشف الجاذبية ، أو الجاذبية الأرضية، أو كما يطلق عليها في الإنجليزية وفي الميدان العلمي (Gravitation)، يجب تعريفها على أنها القوة التي تجمع الكون. اعتاد الناس على التفكير في الأمر من حيث الجاذبية الأرضية التي تمارسها الأرض على أجسام أصغر – حجر أو إنسان أو حتى القمر، أو ربما من حيث جاذبية الشمس على الأرض. في الواقع ، كل شيء يبذل جاذبية نحو كل شيء آخر، فالجاذبية تتناسب مع الكتلة النسبية للجسمين، وترتبط عكسيًا أو بشكل عكسي بالمسافة بينهما.

ولقد ظهر الوعي المبكر بالجاذبية استجابة لسؤال بسيط: لماذا تسقط الأشياء عند إطلاقها من أي قوة تقييدية، علمًا أنه في العصر الحديث، واتسع فهم قوة الجاذبية بعدة أضعاف، و من الواضح أن الجاذبية هي قانون في جميع أنحاء الكون – ومع ذلك، فإن بعض الأسئلة الأكثر تعقيدًا فيما يتعلق بقوة الجاذبية لا تزال بعيدة عن الحل(1).

من هو مكتشف الجاذبية

يُشاع بين فئة كبيرة ولا محدودة من الأشخاص حول العالم، أنّ بداية اكتشاف الجاذبية كانت على يد الشهير نيوتن، أو إسحق نيوتن، وقد حدّث ذلك عندما كان يجلس أسفل احد الأشجار، وهي شجرة تفاح في حديقة ما، حيث وقعت فوق رأسه تفاحة بشكل مباشر أو بشكل عمودي، وذكر ذلك الكاتب المتخصص في كتابة السير الذاتية والذي يطلق عليه اسم “ويليام ستوكلي” أنّه كان يجلس مع نيوتن تحت بعض أشجار التفاح في الحديقة، وقد قام نيوتن بإخباره أنه كان يجلس متأملاً في نفس الوضع، عندما وقعت التفاحة على رأسه، ومن هنا خطر له سؤال مفاده ما هي القوة التي دفعت التفاحة في السقوط أرضًا وبصورة مباشرة فوق رأسه، وقد كان ذلك بداية اكتشاف ما يسمى بالجاذبية الأرضية(1).

إن تطوير نيوتن لقانون الجاذبية الكونية، والذي يطلق عليه في الغالب قانون الجاذبية، جمع هذين المفهومين في شكل معادلة رياضية يبدو أنها تنطبق على تحديد قوة الجذب بين أي جسمين مع الكتلة. جنبًا إلى جنب مع قوانين نيوتن للحركة، خلقت نظامًا رسميًا للجاذبية والحركة من شأنها أن توجه الفهم العلمي دون منازع لأكثر من قرنين(2).

الجاذبية

عناصر معادلة الجاذبية

تتمثّل عناصر المعادلة فيما يلي(3):

Fg = قوة الجاذبية.
G = ثابت الجاذبية الذي يضيف المستوى المناسب من التناسب إلى المعادلة. قيمة G هي 6.67259 × 10-11 N * m2 / kg2 ، على الرغم من أن القيمة ستتغير إذا تم استخدام وحدات أخرى.
m1 & m1 = كتل الجسيمين (عادة بالكيلوغرام)
r = مسافة الخط المستقيم بين الجزيئين (عادة بالأمتار).

المساهمات الأولية في اكتشاف الجاذبية

هناك العديد من الرواد الذين ساهموا أيضًا بصورة مباشرة وغير مباشرة في عملية اكتشاف الجاذبية الأرضية، على رأسهم كل من الأسماء التالية(2):

أرسطو

حيث كان الفلاسفة اليونانيون في الفترة التي تتراوح ما بين من السادس إلى القرن الرابع قبل الميلاد، تصارع مع مجموعة متنوعة من الأسئلة المتعلقة بالطبيعة الأساسية للواقع المادي، والقوى التي تربط هذا الواقع بالكل، ومن بين أكثر المفكرين تقدماً في تلك الفترة كان Democritus (حوالي 460-370 قبل الميلاد) ، الذي طرح فرضية قبل عدة آلاف من السنين من وقتها: أن كل المادة تتفاعل على المستوى الذري.

رفض أرسطو (384-322 قبل الميلاد) التفسير الذي قدمه Democritus، وهو ظرف مؤسف بالنظر إلى حقيقة أن الفيلسوف العظيم مارس تأثيرًا لا يُحصى على تطور الفكر العلمي. حيث كانت مساهمات أرسطو في النهوض بالعلوم كثيرة ومتنوعة، وعلاوة على ذلك ، فإن حقيقة أن التقدم الفكري بدأ يتباطأ بعد عدة قرون من التطوير المثمر في اليونان ضاعف من الخطأ، و بحلول الوقت الذي وصلت فيه الحضارة إلى العصور الوسطى، كان النموذج الأرسطي للحقيقة الفيزيائية قد تم تأسيسه بقوة، ومرت الألفية بأكملها قبل أن يتم الطعن فيها بنجاح، وبالتالي يعتقد أرسطو أن الأجسام تسقط بسرعة تتناسب مع وزنها. بمعنى آخر ، إذا أخذت جسمًا خشبيًا وجسمًا معدنيًا بنفس الحجم وسقطتهما على حد سواء، فإن الجسم المعدني الأثقل يسقط بسرعة أسرع نسبيًا.

غاليليو 

صمدت فلسفة أرسطو حول الحركة نحو المكان الطبيعي للمادة لمدة 2000 عام تقريبًا ، حتى عهد غاليليو غاليلي. حيث أجرى غاليلو تجارب تدحرجت فيها الأجسام ذات الأوزان المختلفة أسفل الطائرات المائلة (لا تسقطها من برج بيزا، على الرغم من قصص ملفق شعبية في هذا الصدد)، وجدت أنها سقطت مع نفس معدل التسارع بغض النظر عن وزنها، بالإضافة إلى الأدلة التجريبية، بنى غاليليو أيضًا تجربة فكرية نظرية لدعم هذا الاستنتاج.

إلبرت إينشتاين

عند الإجابة عن من هو مكتشف الجاذبية، لا يمكننا تجاهل دور أينشتاين، إذ تأتي الخطوة الرئيسية التالية في فهمنا للجاذبية من ألبرت آينشتاين، في شكل نظريته العامة للنسبية، والتي تصف العلاقة بين المادة والحركة من خلال التفسير الأساسي الذي يشير إلى أن الأجسام ذات الكتلة تنحني فعليًا في نفس المكان والزمان، هذا يغير مسار الأشياء بطريقة تتفق مع فهمنا للجاذبية. لذل ، فإن الفهم الحالي للجاذبية هو أنه نتيجة للكائنات التي تتبع أقصر الطرق خلال الزمان والمعدلة بواسطة تزييف الكائنات الضخمة القريبة. في معظم الحالات التي نواجهها، هذا في اتفاق تام مع قانون الجاذبية الكلاسيكي لنيوتن، فهناك بعض الحالات التي تتطلب فهمًا أكثر دقة للنسبية العامة لتناسب البيانات مع المستوى المطلوب من الدقة(2).

المراجع

  1. ^ encyclopedia , Gravitation , 22/02/2020
  2. ^ thoughtco , The History of Gravity , 22/02/2020
  3. ^ thoughtco , Newton’s Law of Gravity , 22/02/2020

مرجع…

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *