La legge gravitazionale di Newton

La legge gravitazionale di Newton

Come già detto sarà Newton a sistemare le leggi di Keplero. Egli, innanzitutto, affermerà che nell'universo sono presenti orbite ellittiche (pianeti, satelliti) insieme a orbite paraboliche e iperboliche. Questo lo scopre dal calcolo delle orbite attraverso la legge di gravitazione universale secondo cui:

'Qualsiasi oggetto dell'Universo attrae ogni altro oggetto con una forza diretta lungo la linea che congiunge i baricentri dei due oggetti, di intensità direttamente proporzionale al prodotto delle loro masse ed inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza'

Ciò equivale alla seguente formulazione algebrica:

dove d è la distanza, m e M sono le masse dei due corpi e G è la costante di gravitazione universale che fu determinata sperimentalmente solo da Henry Cavendish nel . Sulle cause di questa attrazione Newton (almeno ufficialmente) non si pronuncia (il famoso «Hypotheses non fingo») dicendo che, perché un'ipotesi sia considerata vera, è necessario solo che essa spieghi i fenomeni naturali.

Le fasi lunari

Un bellissimo principe di nome Soma è innamorato di una stella calda e avvolgente, una stella che gli dona la propria luce e lo fa sentire vivo e creativo: Rohini, "la Rossa", che rappresenta il sole. Il principe vorrebbe vivere per sempre stretto alla sua Rohini, ma è invece forzato dal padre a sposare, oltre lei, altre ventisette stelle sorelle (che insieme a Rohini rappresentano i ventotto asterismi lunari), quindi ogni notte giace con una compagna diversa. Per questo il principe è affetto da una malattia incurabile: ogni mese la sua luce decresce fino quasi a sparire man mano che è costretto ad allontanarsi dalla sua Rohini (e sulla terra, infatti, noi parliamo di "luna nuova" quando lui sente di più il suo dolore per l'assenza di lei e si chiude in se stesso, e il cielo diventa buio); mentre ciò che chiamiamo "luna crescente" è il sorriso del principe che si riaccende pian piano, giorno dopo giorno, insieme alla consapevolezza che sta per arrivare il momento in cui abbraccerà la sua cara sposa. E quando la luna è piena è perché il principe Soma è finalmente felice e appagato.

Con questo mito gli antichi indù spiegavano il continuo variare della luminosità apparente della luna secondo dei periodi ben precisi, detti fasi lunari. Questo cambiamento segue la posizione relativa di Terra, Luna e Sole e durante il mese Sinodico (l'intervallo tra due uguali allineamenti -congiunzioni e opposizioni- Luna-Sole) anche la porzione di superficie che riflette sulla Terra i raggi solari rendendosi visibile varia.

Con congiunzione si intende il fenomeno per il quale la Luna e il Sole hanno la stessa longitudine celeste o la stessa ascensione retta quando sono osservati dalla Terra (T-L-S). Con opposizione, invece, si indica la configurazione del Sole, della Terra e della Luna nella quale la longitudine celeste apparente geocentrica del pianeta differisce di 180° da quella del Sole. (L-T-S). Quando la Luna è in opposizione la vediamo luminosissima (piena) mentre quando è in congiunzione essa è completamente oscurata in quanto non riflette i raggi del sole verso il nostro pianeta (luna nuova).

Il tempo impiegato per un ciclo di fasi completo è di 29,5 giorni, mentre bastano 27,3 giorni per una rivoluzione completa attorno alla Terra.

La differenza si giustifica col fatto che la Luna orbita intorno alla Terra e contemporaneamente la Terra intorno al Sole, pertanto aumenta il suo percorso orbitale e ne consegue un ritardo di 2,2 giorni per trovarsi nella posizione iniziale e riprendere un nuovo ciclo di fasi.