Cómo Funciona la Gravedad en la Tierra
La gravedad de la Tierra atrae todo hacia su centro, por eso llamamos “abajo” a esa dirección. La fuerza de la gravedad de la Tierra da a los objetos su peso, que es diferente de su masa. En la Tierra, la gravedad acelera los objetos en caída a aproximadamente 9.8 metros por segundo al cuadrado, lo que significa que caen cada vez más rápido. Esto es igual para todos los objetos sin importar su tamaño: una bola de boliche y una pluma caerían a la misma velocidad si no hubiera resistencia del aire. La resistencia del aire es lo que hace que los objetos más livianos, como las plumas, parezcan caer más lentamente en la vida cotidiana.
Isaac Newton y la Manzana
En el siglo XVII, un científico inglés llamado Isaac Newton desarrolló la primera gran teoría de la gravedad. Según una famosa historia, Newton se inspiró cuando vio caer una manzana de un árbol y se preguntó por qué caía directamente hacia abajo. Se dio cuenta de que la misma fuerza que jala la manzana hacia el suelo también mantiene a la Luna orbitando la Tierra. La ley de gravitación universal de Newton explicaba que cada objeto en el universo atrae a todos los demás objetos. Su trabajo ayudó a los científicos a entender el movimiento de los planetas y fue la mejor explicación de la gravedad durante más de 200 años.
La Nueva Comprensión de Einstein
En 1915, Albert Einstein publicó su teoría general de la relatividad, que nos dio una comprensión aún más profunda de la gravedad. Einstein propuso que los objetos masivos en realidad doblan el tejido del espacio y el tiempo a su alrededor, como una bola pesada sobre una hoja de goma estirada. Otros objetos siguen entonces caminos curvados a través de este espacio doblado, lo que experimentamos como gravedad. La teoría de Einstein explicó cosas que la de Newton no podía, como por qué la órbita de Mercurio cambia levemente con el tiempo. Los científicos han puesto a prueba las predicciones de Einstein muchas veces, y su teoría ha sido confirmada una y otra vez.
La Gravedad en el Sistema Solar
La gravedad es la fuerza que mantiene unido a todo nuestro sistema solar. El Sol contiene aproximadamente el 99.8 por ciento de toda la masa del sistema solar, por lo que su gravedad es la que mantiene los ocho planetas en sus órbitas. Los planetas más cercanos al Sol, como Mercurio, orbitan más rápido porque la atracción gravitacional del Sol es más fuerte a distancias menores. La gravedad también mantiene las lunas en órbita alrededor de sus planetas y mantiene unido el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter. Incluso los cometas que viajan a los bordes lejanos del sistema solar siguen conectados al Sol por la gravedad.
La Gravedad en Otros Mundos
Diferentes planetas y lunas tienen diferentes cantidades de gravedad según su masa y tamaño. La gravedad de la Luna es solo alrededor de un sexto de la de la Tierra, por eso los astronautas del Apolo podían brincar tan fácilmente en su superficie. Júpiter, el planeta más grande, tiene una gravedad unas 2.4 veces más fuerte que la de la Tierra, por lo que una persona que pesa 100 libras en la Tierra sentiría que pesa 240 libras allí. Marte tiene alrededor del 38 por ciento de la gravedad de la Tierra, lo cual es una de las razones por las que los científicos creen que los humanos podrían vivir allí algún día. La gravedad en cada mundo afecta todo, desde qué tan alto puedes saltar hasta qué tan densa puede ser su atmósfera.
La Gravedad y los Astronautas
Cuando los astronautas orbitan la Tierra en la Estación Espacial Internacional, parecen flotar como si no hubiera gravedad. Sin embargo, la gravedad todavía los está jalando: en realidad están cayendo hacia la Tierra constantemente, pero se mueven hacia adelante lo suficientemente rápido como para que sigan sin llegar. Esta condición se llama microgravedad o caída libre, y crea la sensación de ingravidez que experimentan los astronautas. Vivir en microgravedad hace que los músculos y huesos de los astronautas se debiliten con el tiempo, por eso deben hacer ejercicio unas dos horas al día. Los científicos estudian cómo la microgravedad afecta el cuerpo humano para prepararse para misiones más largas a Marte y más allá.
Por Qué Importa la Gravedad
La gravedad da forma al universo entero de formas tanto grandes como pequeñas. Atrae gas y polvo para formar nuevas estrellas y planetas, y mantiene unidas a las galaxias en enormes cúmulos. En la Tierra, la gravedad impulsa el ciclo del agua al jalar la lluvia de las nubes hacia el suelo y hacer que los ríos fluyan cuesta abajo. Las mareas en el océano son causadas por la atracción gravitacional de la Luna y, en menor medida, del Sol. Entender la gravedad ha ayudado a los humanos a lanzar satélites, enviar sondas a Marte e incluso detectar ondas gravitacionales de agujeros negros que chocan a miles de millones de años luz de distancia.
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