Закон всемирного тяготения
Многие связывают закон всемирного тяготения, сформулированный английским физиком Исааком Ньютоном (1643–1727), с легендой о том, как на голову ученому упало яблоко. На самом деле ничего на макушку Ньютону не падало, хотя яблоко в этой истории все-таки фигурирует. По записям самого ученого, в 1666 году он приехал домой в Кембридж к родителям и, прогуливаясь однажды в их саду, обратил внимание на то, как с ветки яблони сорвался плод и грохнулся в траву. Это обыденное явление бросилось в глаза Исааку потому, что он как раз размышлял над законами движения, и его озарило: яблоко притягивается к земле той же силой, которая держит у Земли Луну и вынуждает ходить вокруг нее примерно по одному и тому же маршруту.
Надо заметить, открытие Ньютона выросло на хорошо подготовленной почве. Так, в первой половине XVII в. немецкий ученый Иоганн Кеплер (1571–1630) сформулировал три закона движения планет, отображающих главную роль Солнца в этом процессе. Светило окружено целой группой планет, которые движутся вокруг него в одной плоскости и в том же направлении, в котором оно вертится вокруг своей оси. И чем дальше планета от Солнца, тем больше времени уходит у нее на один полный круг. Кроме того, воображаемый луч, соединяющий Солнце с планетой, за равные отрезки времени преодолевает одинаковые по площади сектора орбиты. Не значит ли это, что Солнце действует на планеты какой-то силой, которая распространяется по прямым и, в отличие от света, не выходит за рамки одной плоскости? — рассуждал Кеплер. Очевидно же, что по мере отдаления от источника эта сила убывает, потому дальние планеты не могут двигаться так же быстро, как ближние к светилу. Ученый предположил, что именно тяжесть тел притягивает их друг к другу, словно магнетизм, однако есть еще и другие силы, которые разъединяют тела, не позволяя им склеиться. Благодаря этим силам Луна не падает на Землю, а вода с Земли не переливается на Луну.
Чуть позже итальянец Галилео Галилей открыл закон, согласно которому тело будет двигаться с неизменной скоростью, пока к нему не приложат стороннюю силу (проще говоря, пока не подтолкнут либо не остановят). И если толкнуть объект общими усилиями (например, в четыре руки), то его ускорение сложится из всех ускорений, заданных толкателями. В 1660-е голландский физик Христиан Гюйгенс разработал теорию центробежной силы, направленной от центра вращения наружу. А соотечественник Галилея, физик Джованни Борелли, в 1666 г. высказал догадку о том, что все небесные тела (планеты, спутники, звезды) склонны притягиваться между собой, но в то же время круговое движение сообщает им силу, которая отталкивает их от центра вращения.