La velocidad de dos objetos en movimiento relativo no tiene efecto sobre la fuerza gravitacional entre ellos. La distancia entre ellos, si cambia, afectará la fuerza. La fuerza es igual a la masa de un objeto multiplicada por la masa del otro dividida por la distancia entre los objetos al cuadrado. Un número llamado constante gravitacional (determinado por los experimentos como 6.674E-11) se multiplica por el resultado para que la respuesta coincida con lo que realmente se observa. La velocidad no es parte de la ecuación.
Cuando cambia la dirección de un objeto (o cuando cambia su velocidad), se llama aceleración. Einstein demostró que la gravedad y la aceleración no se pueden distinguir entre sí. Cualquiera que acelere lejos de la tierra en un cohete, por ejemplo, experimentará un aumento en la fuerza gravitacional (llamadas fuerzas G).
Una vez en órbita y viajando a una velocidad constante, el cohete cambia constantemente su dirección para mantener su órbita circular. Un astronauta experimenta un equilibrio entre dos aceleraciones: una es la gravedad de la Tierra; la otra es la aceleración centrífuga de su cambio de dirección en el espacio mientras orbita. Cuando las fuerzas se equilibran, ella experimenta la ingravidez.
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Calcular los caminos de dos cuerpos masivos en movimiento uno con respecto al otro (como la tierra y la luna) no es demasiado difícil. La introducción de un tercer objeto crea lo que se llama un problema de tres cuerpos, que no se puede resolver con una sola ecuación. Los factores fudge, la teoría de la perturbación y el álgebra matricial pueden ayudar, pero los problemas de n cuerpos se convierten rápidamente en caos.
Un resultado es la dificultad de hacer aterrizajes puntuales en Marte por control remoto desde la Tierra. Los ajustes deben hacerse con bastante frecuencia para mantener la nave espacial en curso. No es posible predecir trayectorias precisas de antemano. Es una de las razones por las que la mitad de nuestras misiones a Marte fallan. A veces echamos de menos el planeta por completo o nos estrellamos contra él.
