¿Es cierto que Newton no tenía idea de cómo funciona la gravedad?

Hay un famoso pasaje de una carta que Newton envió al teólogo Richard Bentley que a menudo se entrega en momentos como este. Sigamos esa tradición:

Es inconcebible que la materia bruta inanimada, sin la mediación de otra cosa que no sea material, opere y afecte a otra materia sin contacto mutuo, como debe ser, si la gravitación en el sentido de Epicuro, es esencial e inherente a ella. Y esta es una de las razones por las que deseé que no me atribuyeras la gravedad innata. Esa gravedad debe ser innata, inherente y esencial para la materia, de modo que un cuerpo pueda actuar sobre otro a distancia a través de un vacío, sin la mediación de nada más, por el cual su acción y fuerza puedan transmitirse de uno a otro. Para mí, es un absurdo tan grande que no creo que ningún hombre que tenga en filosofía una facultad competente de pensamiento pueda caer en él. La gravedad debe ser causada por un agente que actúa constantemente de acuerdo con ciertas leyes; pero ya sea que este agente sea material o inmaterial, lo he dejado abierto a la consideración de mis lectores.

(Newton: Carta a Bentley, febrero de 1693)

Entonces, aquí Newton está rechazando explícitamente el concepto de acción a distancia, y piensa que si bien debe haber un agente causal, no tomará posición sobre su naturaleza.

Newton estaba al tanto de posibles explicaciones mecánicas: Nicolas Fatio fue por un tiempo un buen amigo suyo, y se le ocurrió una forma en que el movimiento aleatorio de fluido a la deriva o polvo en el espacio podría proporcionar una explicación mecánica para la ley del cuadrado inverso. (Las masas grandes proporcionan una “sombra” en este fluido, con el resultado de que las masas se empujan una hacia la otra de acuerdo con una ley del cuadrado inverso). Desafortunadamente, esta cuenta no funciona, porque si el efecto de sombra produce una fuerza, también implica que los cuerpos que se mueven a través del fluido tendrían que reducir la velocidad, por lo que las órbitas se volverían rápidamente inestables. Pero (al menos según las cartas de Fatio) Newton estaba interesado en la idea de su amigo y no la descartó.

La posición considerada de Newton era probable que Dios influyera directamente en las masas para atraerse entre sí de acuerdo con su ley del cuadrado inverso, pero nunca presionó esto explícitamente; es una posición inferida de los estudios académicos de sus cartas y escritos privados.

En general, creo que es justo decir que Newton creía que la cuestión de un agente causal de la gravedad era una pregunta real que debía responderse y, al menos en público, mantenía una mente abierta sobre su posible solución.

Describió cómo se comporta, pero no qué era. Su descripción sigue siendo precisa hoy de hecho. La ley es una ley del cuadrado inverso, porque el espacio está en 3 dimensiones. Dice que la gravedad se cae con el cuadrado inverso de la distancia. También dice que la gravedad es proporcional a la masa, es decir: cuanto más masivo es el planeta, más gravedad ejerce. Entonces no estaba equivocado, simplemente no estaba completamente completo en su respuesta. Su respuesta se aplica a todas las cosas en la tierra y al movimiento de los planetas de acuerdo con las Leyes de Kepler, que sigue siendo una forma correcta de ver el movimiento planetario. Sin embargo, no describe por qué la gravedad dobla la luz, que no tiene masa. Por lo tanto, ahí es donde entra en escena la Relatividad General. Entonces, si bien Newtown lo describe con precisión en términos de cómo se comporta, debe comprender que Newtown era un Deísta: una creencia en Dios como un “fabricante de relojes” que pone en marcha las leyes del Universo y luego lo ve funcionar de acuerdo con las Leyes de la Naturaleza Creó. No es una visión personal de Dios, donde es una visión teísta. Así que, en última instancia, él creía en una causa primaria, llamada Dios, que creó todas las leyes de la naturaleza y cómo actúan y se comportan las cosas. Entonces, con su gran intelecto, describió cómo se comportó, pero no por qué medio transfiere la fuerza, o qué es realmente, sino cómo actúa. Su sensación es que una causa primaria fue la explicación real de lo que es. Espero que esta explicación simplificada ayude.

¿Estás hablando desde el punto de vista de la ecuación de la comprensión real de lo que causa la gravedad?

> Desde el punto de vista de la ecuación: faltaba la ecuación de Newton y fue completamente revisada por Einstein.

> Desde un punto de vista de comprensión real: Newton no sabía sobre la gravedad en el mismo sentido que nosotros no lo sabemos (incluido Einstein). Newton ni siquiera entendió la masa como lo hacemos hoy. La masa que ahora conocemos es el resultado del campo higgs creado por uno de los bosones higgs. Todavía estamos probando (en el laboratorio del CERN) la partícula de higgs teorizada que es responsable de la gravedad.

Así que sí, Newton no tenía ni idea en los términos de hoy pero, en ese entonces, ciertamente sabía más que nadie …

La respuesta de Jatin Rajput es absurda. Newton mostró en detalle cómo derivó su ley de la Gravitación Universal de las leyes del movimiento planetario de Kepler. Además, dado el tamaño conocido de la tierra y la distancia a la luna, pudo demostrar que la distancia de la luna al centro de la tierra era aproximadamente 60 veces la distancia desde la superficie de la tierra hasta su centro, y que la aceleración de la luna hacia el centro de la tierra era aproximadamente 1/3600 de la aceleración de la gravedad en la superficie de la tierra, según lo predicho por la ley del cuadrado inverso.

Newton no proporcionó ningún mecanismo por el cual la fuerza de la gravedad se transmitiera a través del espacio vacío. Creía que había algún mecanismo, simplemente no tenía una respuesta.

Einstein llegó y reformuló la gravedad de una fuerza a la curvatura del espacio-tiempo. Pero al igual que la teoría de Newton, la Relatividad General no dice nada sobre el mecanismo real por el cual el espacio-tiempo se curva.

Sí, eso es verdad. Newton no sabía nada sobre la gravedad.

Prueba:

En el libro de Newton ‘Philosophiae Naturalis Principia Mathematica’ publicado en 1687, está escrito bajo su ley de Gravitación Universal:

Dos cuerpos siempre se atraen entre sí con una fuerza que llamamos fuerza gravitacional que es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellos.

¡Okay! Newton Entonces, ¿cómo se te ocurre esta hipótesis de que dos cuerpos están atrayendo? Esos cuerpos no tienen cargo. ¿Cómo puedes concluir que la fuerza es atractiva más bien repulsiva?

Eso hace que la gravedad de la atracción sea cuestionable.

Si por “cómo” te refieres al mecanismo por el cual se transmiten las fuerzas gravitacionales, es cierto. No tenía una explicación razonable para la existencia de la gravitación.

Si por “cómo” quieres decir una comprensión de los efectos y las consecuencias de la gravedad, él tenía un conocimiento tremendo. Más tarde se determinó que esta comprensión se rompió en circunstancias extremas, pero las leyes gravitacionales de Newton son lo suficientemente buenas como para llevarnos a Plutón, no demasiado en mal estado.

Newton sabía más que cualquier otro de su tiempo. Por supuesto, no conocía la teoría de Einstein, pero a cambio Einstein no sabía acerca de la teoría de cuerdas y no sabemos nada de lo que está por venir.

Como he dicho antes, el experimento y la teoría van de la mano, incluso si hay algún retraso entre ellos. La teoría de Newton fue suficiente por mucho tiempo.

¿Qué teorías de los tiempos modernos pueden durar tanto como la de Newton sobre la gravedad? La retrospectiva no debe permitirnos olvidar la apreciación de los audaces saltos del pasado.

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