التفــــــــــــــــاحة والقمـــــــــــــــــــر

 الفصل السابق   الفصل الآتي

على مدى زمن طويل سيطرت على الفيزياء فكرة أرسطو. مثلما يذكر الشريط فـ "إن لكل شيء مكانه الخاص به وإذا زحزح عنه فسيفعل ما في وسعه ليعود إليه. كل ما يحوط بنا يبحث عن توازنه الطبيعي. التفاحة تميل إلى الذهاب نحو الأسفل لأن ذلك من طبيعتها. والقمر يدور حول الأرض لأن ذلك من طبيعته."
 

كان لا بد من انتظار القرن السابع عشر وبعد أعمال عدد من العلماء، بالخصوص ﭭاليليو (1564-1642) حول سقوط الأجسام، ليتخيل نيوتن (1643-1727) قانون الجاذبية الكونية:

 

 

 

 

 

كل الأشياء، التفاحة أو القمر على سبيل المثال، تجذبها الأرض : إنها قوة الجاذبية، الثقل، الذي يؤثر على كل ما يحوط بنا. في جوار تفاحة، الجاذبية ثابتة تقريبا وإذا انفصلت تفاحة فإن قوة الجاذبية تتدخل وتغير سرعة التفاحة. إنها الفكرة الكبيرة الثانية لنيوتن: القوى تغير السرعات.

لكن نيوتن يذهب بعيدا ويفسر لنا كيف نحسب مسار شيء إذا كنا نعلم القوى التي تؤثر على هذا الشيء. تتلخص فكرتا نيوتن في واحدة من أبسط العلاقات في الفيزياء وأهمها. ق = ك.ت. ق هي القوة المؤثرة على الشيء، م كتلة هذا الشيء و ت تسارعه. إذا عرفنا القوة المؤثرة على شيء نستطيع أن نستنتج من هذه العلاقة تسارع هذا الأخير. إذا عرفنا فضلا عن ذلك الموضع الأولي للشيء وسرعته الأولية فإن الكرة البلورية لنيوتن تسمح لنا بتوقع مستقبل الحركة دون التباس.

لدينا إذن كل العناصر لمشاهدة كوريغرافيات كوكبية جميلة. ثلاثة كواكب لا تخضع إلا للقوى التي تطبقها على بعضها في ما بينها، يمكن أن تصف تماما حركة دورية على طول مسار واحد. هناك أيضا كوريغرافيات أخرى ممكنة.

للإجابة عن السؤال "لماذا لا يسقط القمر على الأرض"، يجيب نيوتن أخيرا أن ... القمر يسقط على الأرض متل التفاحة. لو لم تطبق الأرض قوة بجوارها لكان القمر، عندما يرمى في الفضاء بسرعة ثابتة، سيتبع مسارا مستقيما، متجاهلا الأرض، وسيكون قد ذهب بعيدا جدا. لكن قوة الجاذبية للأرض تحني في كل لحظة مسار القمر، بحيث أنه يجد نفسه في سقوط دائم حول الأرض. كان يكفي أن يرمى القمر يسرعة أقل أو أن تكون قوة الجاذبية للأرض أقوى قليلا، لكي لا نتحاشى الكارثة ...

إن دراسة المنظومة الشمسية بكواكبها الثمانية الرئيسة والآلاف من أشيائها الثانوية والتي هي في تفاعل متبادل، ليست دون شك، شيئا سهلا. أما فيما يخص حركة الغلاف الجوي بجزيئاته التي لا تعد ولا تحصى، فتصوروا قليلا كيف سيكون الأمر ... بالرغم من ذلك فإن دراسة مسارات حقل أشعة يتعلق بعدد كبير من المتغيرات، هي تحد حقيقي أطلقه لنا نيوتن..

النسخة بي دي إف لهذه الصفحة وتعليقات الفصل

الفصل السابق  الفصل الآتي

ها هو أسفله الفصل 3 من الفيلم بالعربية. لاختيار لغة أخرى، للوصول إلى قائمة كل الفصول والترجمات التحتية، أو للحصول على معلومات بشأن الترخيص الذي يتم تحته نشر هذا الفيلم، انظروا الصفحة الفيلم.