Che cosa è la gravità? Quale è la sua vera natura?

A scuola ci hanno insegnato che una forza, la forza di gravità, ci tiene ancorati sulla Terra. La concezione che la gravità sia una forza deriva dalla fisica Newtoniana del 600. La leggenda narra che durante un pomeriggio estivo Isaac Newton si sedette sotto un melo: una mela cadde dall’albero colpendo la sua testa, questo evento lo fece riflettere su quella che sarebbe diventata la lgge di gravitazione universale. Per Newton il movimento dei corpi sulla Terra, il movimento della Luna attorno alla Terra e dei pianeti intorno al Sole sono tutti soggetti a una forza che si sprigiona fra due corpi ed è direttamente proporzionale al prodotto delle loro masse e inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza. Questo vuole dire che più i corpi sono massicci e vicini e più è intensa la forza che li attrae. Questa forza fu chiamata gravità, la legge della gravitazione funzionava e funziona in maniera ottima e ci permette di poter calcolare addirittura le traiettorie delle sonde che spediamo nello spazio e sugli altri pianeti. Detto così però sembrerebbe che la gravitazione sia una proprieta della massa che attira a sè le altre masse.

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Sir Isaac Newton (1642-1727)

Ma qual è l’origine di questa forza? Perché i corpi si attraggono? Come fa la mela a sapere dell’esistenza di una enorme massa, quella della Terra e viceversa? Un chiarimento sulla vera natura della gravità arrivò nel 1916 con la pubblicazione Teoria della Relatività Generale di Einstein che portò una vera rivoluzione sul modo di concepire lo spazio. Fino ad allora lo spazio e il tempo erano considerate due entità slegate, per Einstein il tempo e lo spazio sono invece legati in quello che lui chiama spazio-tempo.

Nella teoria geometrica dello spazio-tempo, si assume che lo spazio venga deformato dalla presenza di masse, lo spazio dice alla materia come muoversi, la materia dice allo spazio come incurvarsi. Immaginiamo lo spazio-tempo come un lenzuolo, se noi buttiamo una palla sul lenzuolo questo si piega, grandi concentrazioni di masse piegano lo spazio e questo vale anche per il nostro pianeta dove la mela cade appunto per l’effetto della curvatura dello spazio-tempo, dovuta alla massa della Terra. La gravità “appare” dunque perché lo spazio-tempo si curva in presenza di una grande concentrazione di materia come può essere quella di un pianeta o una stella. Maggiore è la massa e maggiore sarà la distorsione e quindi maggiori sono gli effetti della gravità. La gravità quindi non è una forza ma è il risultato della forma curva dello spazio-tempo.

Bibliografia:
http://www.ba.infn.it/~palano/math/Complementi/La%20Gravitazione%20Universale…
http://www.gravita-zero.org/2010/09/da-dove-nasce-la-forza-di-gravita.html
http://planet.racine.ra.it/testi/gravit2.htm
http://oggiscienza.wordpress.com/2011/03/28/la-gravita-quantistica-e-una-cala…

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