История естествознания от античности до Ньютона
99
галактик увеличиваются со временем. До этих наблюдений астрофизики
считали, что разбегание галактик должно замедляться под действием силы
всемирного тяготения. Антитяготение связывается с существованием
"темной энергии", физическая природа которой неясна. Существуют
предположения, что мы имеем дело с проявлениями свойств вакуума.
Что же касается справедливости закона всемирного тяготения на
малых расстояниях, то весьма авторитетная в физике элементарных частиц
"теория струн" предсказывает, что закон всемирного тяготения должен
нарушаться в микромире, что на расстояниях порядка десятых долей
миллиметра сила тяготения увеличивается в десятки тысяч раз.
Проведенные в начале нового тысячелетия эксперименты не подтвердили
предсказания теории струн. Согласно этим экспериментам, на расстояниях
до 218 микрометров (миллионных долей метра) закон всемирного
тяготения Ньютона не нарушается.
Идея тяготения: краткая история
Впервые вопрос "Почему тела падают на Землю?" был поставлен в
античной науке. Пытаясь ответить на него, Аристотель ввел понятие
"естественных мест", стремление к которым испытывают тела в процессе
движения. Тело тем сильнее стремится "воссоединиться" с Землей (своим
"естественным местом"), чем больше его масса. Наблюдения подтверждали
эту идею Аристотеля: падение на Землю более тяжелого тела происходило
за меньшее время.
Иначе решался вопрос, связанный с движением планет вокруг Земли
(в
геоцентрической
системе)
или
Земли
вокруг
Солнца
(в гелиоцентрической системе). И в той и в другой системе движение
планет по круговым траекториям достаточно долго считалось
естественным и вечным, не связанным с действием каких-либо сил.