Гравитация

Гравитация — одно из фундаментальных взаимодействий природы. Все тела, обладающие массой и энергией, участвуют в гравитационном взаимодействии; в обычных условиях его сила зависит от масс тел и расстояния между ними.

Обычно понятие гравитации употребляется в астрофизическом смысле, так как именно это явление во многом определяет взаимодействие различных объектов в космосе. Внутри атомов и молекул гравитация чрезвычайно слаба: их свойства определяются главным образом электромагнитным и ядерными взаимодействиями.

Именно гравитация в основном определяет такие физические явления как сила тяжести или ускорение силы тяжести, то есть силы, с которыми планета притягивает к своему центру другие, более мелкие объекты. Сила тяжести удерживает на поверхности Земли и других планет предметы и определяет их вес, а ускорение свободного падения показывает, как изменяется скорость свободно падающего тела. Помимо тяготения на эти силы незначительно влияет форма планеты и скорость её вращения.

В астрофизических масштабах силы гравитации определяют взаимодействие между звёздами, планетами, их спутниками и другими небесными телами. Чем больше масса тела, тем большей гравитацией она обладает. Именно благодаря этому образовалась известная нам структура: спутники вращаются вокруг удерживающих их своей гравитацией планет, планеты вокруг звёзд и т.д. Также гравитацией можно объяснить шарообразную форму планет и спутников, поскольку у тела, близкого к сферическому, сила тяжести направлена примерно к его центру.

Избавиться от сил гравитации, создаваемых каким-либо телом, практически невозможно, так как материальных тел, обладающих отрицательной массой, не существует. Не найдено пока и физической возможности создать какой-либо экран, избавляющий от воздействия сил гравитации.

Существует несколько теорий гравитации. Так, в классической механике для описания гравитационного взаимодействия используется закон всемирного тяготения Ньютона: сила гравитационного притяжения, существующая между двумя телами, пропорциональна массам этих тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Для более точного описания используется также общая теория относительности Эйнштейна, в которой гравитация и вовсе считается не силой, а проявлением искривления пространства-времени.