Was würde geschehen, wenn die Kraft der Schwere mit der Entfernung zunehmen würde?

Alle, die ihr gelegentlich wenige Physik gelernt habt, werdet ihr zu viel kein Problem haben in an das gerufene Gesetz der allgemeinen von Isaac Newton geäußerten Gravitation, über 300 Jahre erinnern und veröffentlicht "Beginnt" Er 1687 in seinen berühmten, vielleicht das influssreichste wissenschaftliche Werk der Geschichte der Menschlichkeit. Die Legende, die er in diesem Gesetz begleitet, (erzählt natürlich, der seit nur einigen Tagen schon Legende nicht ist, da es schriftliche Standhaftigkeit gibt, von der es wirklich geschehen ist), dass er Newton eingefallen ist, während er den Lärm des Apfels hörte, nachdem Mutter sich im Boden seit einem Ast seines Baums stürzte (man den Abend bemerken Sie, weist in "Inkarnation" hin). Er hat sich gefragt, welche die Kraft sein konnte, die den Fall des Apfels und die Bewegung des Monds um die Erde erklären konnte. Und er hat sie getroffen. Ein einfaches, schönes Gesetz. Ausgedrückt kam er kurz, um zu behaupten, dass eine attraktive Kraft zwischen zwei irgendeinen Körpern des Weltalls existierte, eine Aktie in der Ferne, die verhältnismäßig mit den Werten der Massen beider Körper zunahm aber die dafür in umgekehrter Vernunft mit dem Quadrat der Entfernung abnahm, die sie trennte.

Diese Kraft hatte dieselbe Natur, schon draußen zwischen dem Apfel und der Erde oder zwischen dieser und dem Mond. Alle Körper des Weltalls bewegten sich, vom Gesetz bestimmten Augenhöhlen der allgemeinen Gravitation folgend. Hat eigener Newton abgeleitet, wie die geometrischen Formen der Augenhöhlen oder Geschossbahnen wären, die die Planeten, Asteroide und Kometen um die Sonne oder auch ein bei der irdischen Oberfläche fallen lassener Apfel beschreiben müssten, sowie wenn sie von verschiedenen Stößen vom hohen von einem Berg geworfen wurde. Besagte Geschossbahnen konnten nur drei Klassen sein: Gleichnisse und Hyperbeln (offene Kurven) und Ellipsen (geschlossene Kurven). Das letzte war die Sonne und nämlich, dass die Augenhöhlen im Falle der Planeten elliptisch waren und schon von Johannes Kepler 1609 aufgedeckt worden, wenn er die ersten zwei Gesetze der Planetenbewegung geäußert hat, die seinen Namen bringen, für seine Ableitung auf den genauen vom dänisch Astronomen durchgeführten Bemerkungen Tycho Brahe basierend. In der ersten von ihnen begründete Kepler, dass sich alle Planeten des Sonnensystems um die Sonne verschoben, Wegen mit elliptisch Form folgend, immer die in einem gelegene Sonne von zwei Brennpunkten der oben genannten Kurve seiend. Der Umfang war ein eigenartiger Fall der Ellipse, jener, in dem beide Brennpunkte in demselben Punkt (der Mitte des Umfanges) übereinstimmten. Neun Jahre später, 1618, würde Kepler seine Arbeit mit der Äußerung des dritten Gesetzes ergänzen. Diese begründet, dass die Zeit, die jeden Planeten anwendet in eine vollständige Drehung um die Sonne geben, von der gegenseitigen Entfernung zwischen ihnen abhängt. Genauer: das Quadrat der Drehperiode ist im Würfel der größten Halbachse der Augenhöhle direkt verhältnismäßig. So, die Dauer der Jahre auf anderen von der Sonne entfernten Planeten, als der Erde immer größer ist, je nachdem seine Entfernung unseren Star vermehrt. Dafür haben sie Quecksilber (88 Tage) und Venus (225 Tage) Jahre kürzere als die irdischen.

Als schon Mädchen für alles, hat Johannes Kepler seine Gesetze von empirischer auf außerordentlich genaue astronomische Bemerkungen gegründeter Form, in jener Zeit aufgedeckt. Jedoch hatte die tiefe Vernunft, auf die sie seine Entdeckungen und nämlich stützten, weder Idee welches Zeitalters kannte die mathematische Form nicht, die die Wechselwirkungskraft zwischen der Sonne und den Planeten haben musste. So dass er sich im Jahr 1684 entschieden hat, zu Newton zu eilen, der ihn fast unmittelbar informiert hat, dass die geheimnisvolle Kraft, die Kepler suchte, das berühmte Gesetz des umgekehrten des Quadrates überprüfte. Er machte Jahre, dass Newton eine Reihe von sauren Diskussionen und philsophischen Schlachten mit Robert Hooke hielt. Anscheinend, hatte der letzte in Newton die Idee der Veränderung der Kraft mit dem umgekehrten des Quadrates der Entfernung vorgeschlagen und hatte ihn die Auflösung des mathematischen Problems angeregt. Newton hat nie den Wert und die Ideen von Hooke erkannt.

Obwohl ich nicht kenne und (noch) es mir nicht gelungen ist, die originalen Quellen zu treffen, scheint es, dass die ersten Ideen von Hooke über die konkrete Form des Gesetzes der Gravitations-Kraft annahmen, dass diese in der ausgeübten von eine Sprungfeder an einem ihm unterworfenen Körper von ein Ende ähnlich war. So, dachte er in der von einer riesenhaften Sprungfeder vereinigten Erde in der Sonne aus. 1660 hatte Hooke getroffen, dass besagte elastische Kraft in der Dehnung der Sprungfeder verhältnismäßig war. Wie war die Dehnung der Sprungfeder im Falle eines Planeten und der Sonne größer, alles, was Größeres sich als die Entfernung zwischen zwei Gestirnen erwies, die Schwere mit der Entfernung zunahm, statt mit dem Quadrat von dieser abzunehmen, genauso wie wissen wir heutzutage.

Aber vielleicht fragt ihr euch, wie er möglich ist, dass jemandem ähnliche Idee, eine scheinbar rasende und erschienene Idee von verwegenere Science-Fictionsgeschichte einfallen kann, er lässt sich vom kreativsten Film der Gattung in den letzten Jahren (beiseiter, klarer Roland Emmerich) herab. Wenn ihr in den Daten aufmerksam wart, werdet ihr bemerken, der seit 1609, Datum der ersten zwei Gesetze von Kepler, schon sehr gewusst wurde, dass die Planetenaugenhöhlen elliptisch waren. Wie wagte jemand dann, ein Gesetz der den Newtoniana so unterschiedlichen Gravitation vorzuschlagen (noch nicht gekannt durch dann)? Da die Vernunft sehr einfach war. Die Gravitations-elastische von Hooke angeregte Kraft sagte elliptisch Augenhöhlen auch für die Planeten vorher. In der Tat wird die von besagtem Körper befolgte Geschossbahn, weil ihr gut auch in den Büchern der grundlegenden Physik lernen werdet, wenn ein Körper einer Kraft des elastischen Typs als die gegebene von das Gesetz von Hooke unterworfen ist, und sofern die Bewegung in nur einer Ausdehnung ist, eine gerade Linie sein und die Bewegung erhält den Namen von harmonischer einfach. Dafür ist, wenn die Geschossbahn, die dem Körper folgt, in einer Ebene enthalten ist, wie das der Fall der Erde oder jeder andere Planet um die Sonne ist, dann das, was gehabt wird, eine Überdeckung von zwei harmonischen einfachen Bewegungen, beide Senkrechte zwischen sich. Wenn sich diese zwei harmonische einfache Bewegungen verbinden, erscheint eine Ellipse wie Geschossbahn (wie krumme andere unterschiedliche bekannte Kombinationen von Lissajous existieren, aber zu Erzählung jetzt nicht kommen). Haltet ihr Hooke jetzt für einen besinnungslosen? Nicht, Wahrheit? Verändern Sie sich gut, da vielleicht, womit ich euch dann euere Meinung erzählen werde.

Die Wahrheit ist, dass das Gravitationsgesetz angeregtes original von Hooke (schon ich euch erzählt habe, dass er Selbst nachträglich berichtigen würde und Newton ein umgekehrtes Gesetz mit dem Quadrat der Entfernung anregen würde) mit den Gesetzen von Kepler mehr nicht kohärent ist, als im elliptisch Charakter der Augenhöhlen. Warum? Durch einige Gründe. Die erste ist, dass der erste Widerspruch, wenn die Bewegungsgleichungen beschlossen werden, erscheint und diese nicht ander ist, dass sich die Sonne, im Unterschied wozu Kepler behauptete, jetzt schon in einem der Brennpunkte von der Ellipse nicht befindet, sondern in der Mitte der gleichen. Die zweite, ist er und mehr schwere, wenn er Platz hat, mit dem dritten Gesetz von Kepler verbunden. Wirklich sollt ihr, wenn ihr gelegentlich dieses Gesetz abgeleitet habt, eine Annäherung der kreisförmigen Augenhöhle voraussetzend und das Gesetz der allgemeinen Gravitation zusammen mit dem Ausdruck der zentripetalen Kraft benutzend, nur ein genau gleiches Rechnen durchführen aber setzend das Kraftgesetz von Newton für diesen von Hooke ein. Ihr werdet unmittelbar bestätigen, dass das jetzt die Zeit, dass der Planet zögert, eine Drehung um die Sonne zu beschreiben, immer der gleiche ist, unabhängig von der Entfernung, die er vom Stern trennt. Alle Planeten hätten Jahre von gleicher Dauer.

Und so, arbeitet die Wissenschaft auf diese Weise so elegante und wirkliche. Es wird ein Phänomen beobachtet, wird erprobt (wenn man kann), wird ein theoretisches - mathematisches Modell ausgearbeitet, das die Bemerkungen erklärt und werden potenziell wahrnehmbare neue Phänomene vorhergesagt. Wenn diese Phänomene vom theoretischen vorgeschlagenen Modell nicht erklärt werden, lässt sich dieser gehen und es wird einer gesucht, der es macht. Hooke war ein Wissenschaftler von Band und Lende. Er hat seine Theorie vorgeschlagen. Er hat gesehen, dass diese in einigen der Bemerkungen passte aber dafür anderen Mitteln von andere schon Bestätigte widersprach (die Gesetze von Kepler, in diesem Fall). So hat er, also, seine Anstrengungen gegen anderes richtigeres Modell und, geradlinig, mehr nächster bei der Wahrheit den Weg gezeigt. Manche freiwillige Pseudowissenschaft, die es besser macht?

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