نجوم و کیهان‌شناسی

... داستانی (احتمالاً خیالی) وجود دارد که نیوتون زیر درخت سیب در مزرعه کنار خانه­شان نشسته بود. او احتمالاً ماه را در آسمان، در تربیع اول یا آخر، می­دیده است. گفته می­شود سیبی بر سرش (ویا کنارش) افتاد و او را به این فکر انداخت که چرا ماه همین­گونه به زمین سقوط نمی­کند. لحظه نبوغ­آمیز نیوتون آنگاه بود که دریافت ماه هم در حال سقوط به زمین است! او از کارهای گالیله در مورد مسیر حرکت پرتابه­ها آگاه بود و در شاهکار خود، اصول (Principia)، که در سال 1686 منتشر شد، نشان داد که اگر یک گلوله توپ به­طور افقی از بالای کوهی شلیک شود، با نادیده گرفتن مقاومت هوا، چه اتفاقی می­افتد. گلوله مسیری سهموی به سمت زمین طی می­کند و با افزایش بیشتر و بیشتر سرعت شلیک، دورتر و دورتر از کوه فرود می­آید. با دورتر شدن محل فرود، انحنای زمین نیز باید در نظر گرفته شود. در رساله­ای معروف­تر به­نام «شرحی بر سیستم جهان^[1]» که همان سال­ها منتشر شد، او شکلی شبیه به این را نشان داد:

 در این آزمایش ذهنی کوه آنقدر بلند است که از جو زمین خارج می­شود. با افزایش تدریجی سرعت گلوله، به سرعتی می­رسیم که دیگر هرگز گلوله سقوط نمی­کند و در مداری به دور زمین می­چرخد.

برگرفته از کتاب "درآمدی بر نجوم و کیهان شناسی" صفحه ۴۱ و ۴۲

برای دیدن تصویری متحرک در این رابطه به آدرس زیر سر بزنید:

http://www.waowen.screaming.net/revision/force&motion/ncananim.htm