La gravità fa sì che tutta la materia sia attratta da altre materie, dal livello subatomico a quello cosmico. Le prime persone potevano osservare la gravità al lavoro, notando che gli oggetti cadevano sulla terra, ma non iniziarono a teorizzare sistematicamente le ragioni di tale movimento fino all'epoca della Grecia classica. La scoperta di come le opere di gravità progredivano in più fasi, a cominciare da Democrito e procedendo attraverso il lavoro di al-Hasan ibn al-Haytham, Galileo Galilei e Sir Isaac Newton.

Aristotele, Democrito e Atomismo
< Nel quarto secolo aC, Aristotele propose una teoria che dominava la fisica per oltre un millennio, ma le sue idee non costituivano, in senso stretto, una teoria della gravità. Aristotele credeva che i corpi fossero tratti da un luogo all'altro perché fondamentalmente appartenevano a loro a causa della loro natura intrinseca; l'aria apparteneva ai cieli, ad esempio, mentre le rocce appartenevano alla terra. Democrito, nato più di 70 anni prima di Aristotele, propose una teoria dell'atomismo, facendo corrispondere più strettamente ciò che i fisici moderni osservano riguardo alla gravitazione. L'atomismo ipotizzò che la materia fosse costituita da particelle essenziali, e Democrito teorizzò che queste particelle - gli atomi - si mossero e si scontrarono a causa di una forza che Panagiotis Papaspirou e Xenophon Moussas, scrivendo nell'American Journal of Space Science, chiamano un precursore della teoria di gravità.

Osservazioni del cielo di Ibn al-Haytham

Nato nel X secolo in quello che oggi è l'Iraq, ibn al-Haytham ha formulato una teoria dell'ottica che ha influenzato Newton, proponendo quella luce include i colori Ha anche riconciliato - se erroneamente - l'opera conflittuale di Tolomeo e Aristotele, mantenendo l'eliocentrismo di Tolomeo ma teorizzando che il sole e gli altri corpi celesti sono oggetti materiali. Per il suo lavoro in astronomia, è stato soprannominato Tolomeo II, secondo Joseph A. Kechichian, in un profilo biografico nel "Gulf News Weekend Review" di Dubai. "Anche Ibn al-Haytham ha insistito sul metodo scientifico, basandosi sull'osservazione e sperimentazione e smentita astrologia, entrambe importanti posizioni scientifiche. Una delle sue principali osservazioni astronomiche era che il sole e la luna erano oggetti solidi, materiali, una teoria che sta alla base dei lavori sulla meccanica planetaria.

Esperimenti di Galileo

Se ibn al-Haytham rifiutò di confutare Le teorie di Tolomeo interamente, Galileo non ha avuto tali rimorsi. Nacque nel 1564 a Pisa, in Italia, e divenne uno dei più famosi e, alla fine, influenti pensatori del Rinascimento. Mentre le osservazioni di Democrito e di ibn al-Haytham sostenevano la teoria della gravità, l'opera di Galileo la informava direttamente. Sfidò l'autorità sia di Aristotele che di Tolomeo, diventando un paria agli occhi della Chiesa cattolica e dell'establishment scientifico. Più rilevante per la gravitazione, ha postulato che la gravità funziona sugli oggetti indipendentemente dalla loro massa; differenze nella velocità di una caduta derivano dalla resistenza dell'aria a causa di forme diverse, non di peso. Si dice che Galileo abbia lasciato cadere palle della stessa forma ma di peso diverso dalla Torre di Pisa, e sebbene la storia possa essere apocrifa, la teoria risultante è al centro della teoria della gravità.

Newton Apple

Un'altra storia apocrifa è alla base del lavoro di Newton; notoriamente, si dice che il grande matematico sia stato ispirato a studiare la gravità quando una mela gli cadde sulla testa. Nato nel 1642, Newton aveva solo quarant'anni quando pubblicò il suo libro di grande influenza, "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica", spesso conosciuto semplicemente come "Principia". Testando le teorie dell'astronomo Johannes Kepler, un contemporaneo di Galileo, Newton espose le Tre leggi del moto, che trattano l'inerzia e la meccanica, così come la sua teoria della gravitazione; quella teoria afferma che ogni oggetto nell'universo attrae ogni altro oggetto in proporzione alla sua massa. Questo principio, sebbene rivisto da Albert Einstein e dai fisici successivi, informa ancora oggi il pensiero scientifico, l'ingegneria meccanica e l'astronomia.