Isaac Newton tidak hanya menulis persamaan fisika. Dia menyatukan kosmos. Pada tahun 1687, ia mengusulkan aturan sederhana yang mengubah cara kita memandang alam semesta. Dua benda apa pun yang bermassa akan saling tarik menarik ke arah satu sama lain. Kekuatan tarikan tersebut mengikuti pola matematis yang ketat.
Sekilas formulanya tampak mengintimidasi.
F = G (m 1m 2)/R 2
Tapi itu dipecah menjadi tiga gagasan yang jelas. Gaya F bertambah besar jika massa (m 1 dan m 2) bertambah besar. Itu menjadi lebih lemah seiring bertambahnya jarak (R ) di antara mereka. Secara khusus, itu turun dengan kuadrat jarak tersebut. Gandakan jaraknya, dan tarikannya menjadi seperempat kuatnya. G di tengah adalah konstanta gravitasi. Nilai numerik pastinya berubah bergantung pada sistem satuan Anda, namun realitas fisik yang diwakilinya tidak berubah. Ini adalah konstanta universal.
Mengapa ini penting?
Sebelum Newton, Johannes Kepler telah menghabiskan waktu puluhan tahun untuk memetakan orbit planet pada awal abad ke-17. Dia menemukan bentuknya. Elips. Kecepatan tertentu. Namun dia tidak sepenuhnya menjelaskan mengapa mereka pindah ke arah itu. Newton mengambil pengamatan matematis Kepler dan memberinya penyebab fisika. Gaya berat. Gaya yang sama yang menarik sebuah apel ke tanah membuat Bulan tetap berada pada orbitnya. Itu membuat planet-planet mengelilingi Matahari.
Ini menyatukan langit dan bumi. Tidak ada lagi aturan tersendiri untuk benda langit. Satu hukum mengatur semua materi di alam semesta.
Hukum gravitasi Newton menyatakan bahwa setiap partikel materi di alam semesta akan menarik partikel lain dengan gaya yang bervariasi secara langsung sebagai hasil kali massa dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya.
Ini bukan hanya hal-hal sepele sejarah. Ini adalah dasar dari perjalanan luar angkasa. Orbit satelit. Lintasan roket. Memahami pasang surut. Semua itu bergantung pada wawasan tahun 1687 ini. Saat Anda menghitung di mana sebuah wahana akan mendarat di Mars, Anda menggunakan Newton. Saat Anda memprediksi gerhana, Anda menggunakan Newton.
Keanggunan terletak pada kesederhanaannya. Massa menarik massa. Jarak melemahkan tarikan. hukum persegi. Ia bekerja dari apel hingga galaksi.
Apakah Newton baik-baik saja?
Tidak seluruhnya. Einstein kemudian menyempurnakan gambaran tersebut dengan relativitas umum, menunjukkan bahwa gravitasi sebenarnya adalah kelengkungan ruang-waktu. Namun untuk sebagian besar tujuan praktis, Newton masih bertahan. Ini cukup akurat untuk teknik, navigasi, dan fisika sehari-hari. Hubungan hukum kuadrat tetap menjadi landasan mekanika klasik.
Lain kali Anda melihat satelit lewat di atas kepala, ingatlah. Titik kecil itu jatuh mengelilingi Bumi, dipandu oleh rumus yang ditulis lebih dari tiga abad lalu.
