Har du någonsin undrat varför du alltid faller tillbaka till marken med en stöt, oavsett hur högt du hoppar? För många år sedan ställde folk samma fråga. Sedan upptäckte en brittisk forskare vid namn Isaac Newton tyngdkraften.
En populär historia, eller legend, säger att Isaac Newton var i en trädgård när ett äpple föll på hans huvud och han började undra varför äpplet föll ner och inte sköt uppåt istället. Han kom på idén att någon osynlig kraft måste locka äpplet mot jorden. Han kallade denna kraft "gravitation" - från det latinska ordet "gravitas" som betyder "vikt".
Newton insåg att varje objekt i universum attraherar alla andra objekt i universum. Även ett äpple rycker lätt i allt runt omkring. Det lilla äpplets gravitation är för svag för att övervinna attraktionen av den enorma jorden, så den faller mot planetens mitt.
Tyngdkraften är en kraft som försöker dra två föremål mot varandra. Allt som har massa har också en gravitationskraft. Tyngdkraften beror på storleken och densiteten hos ett föremål - det vi kallar "massa". Ju mer massivt ett föremål är, desto starkare är dess gravitationskraft.
Ju mer materia något har, desto större är dess gravitationskraft. Det betyder att riktigt stora objekt som planeter och stjärnor har en starkare gravitationskraft. Jordens gravitation är det som håller dig på marken och som får föremål att falla. Det är gravitationen som håller månen i omloppsbana runt jorden, och det är gravitationskraften som håller alla planeterna i omloppsbana runt solen.
Tyngdkraftens dragning av ett föremål minskar med avståndet från det. Ju närmare du är ett föremål, desto starkare är dess gravitationskraft. Tyngdkraften är det som ger dig vikt. En klättrare på toppen av Mount Everest väger lite mindre än vid havsnivån. Om ett rymdskepp reser tillräckligt långt från jorden kommer det så småningom att undgå planetens dragningskraft helt.
Ett föremåls gravitationskraft beror på hur massivt det är och hur nära det är det andra föremålet. Till exempel har solen mycket mer gravitation än jorden men vi stannar på jordens yta istället för att dras till solen eftersom vi är mycket närmare jorden.
Utan gravitationen skulle vi inte kunna stanna kvar på jordens yta. Objekt skulle helt enkelt flyta iväg om jordens gravitation inte fanns.
Tyngdkraften är också den kraft som håller jorden i omloppsbana runt solen, samt hjälper andra planeter att förbli i omloppsbana.
Även vikten av ett föremål är baserad på gravitationen. Vikt är faktiskt mätningen av tyngdkraften som drar på ett föremål. Till exempel är din vikt på jorden hur hårt gravitationen drar dig mot jordens yta. Om vi reser till andra planeter skulle vi väga mer eller mindre beroende på om dessa planeter har mer eller mindre gravitation än jorden. Eftersom gravitationen är relaterad till massa, skulle vi väga mindre på mindre planeter och mer på större planeter.
Till exempel är månens gravitation 1/6 av jordens gravitation, så föremål på månen kommer att väga endast 1/6 av sin vikt på jorden. Så, om du väger 60 pounds här på jorden, skulle du väga cirka 10 pounds på månen.
Hög- och lågvatten i havet orsakas av månens gravitation. Månens gravitationskraft genererar något som kallas tidvattenkraften. Tidvattenkraften får jorden – och dess vatten – att bukta ut på den sida som är närmast månen och den sida som är längst bort från månen. Dessa utbuktningar av vatten är högvatten. När jorden roterar, passerar din region av jorden genom båda dessa utbuktningar varje dag. När du är i en av utbuktningarna upplever du ett högvatten. När du inte är i någon av utbuktningarna upplever du ett lågvatten. Denna cykel med två högvatten och två lågvatten inträffar de flesta dagar på de flesta av världens kuster.
Det finns noll gravitation i yttre rymden, så vi skulle vara viktlösa om vi svävade ut i rymden.
Föremål väger lite mer vid havsnivån än de gör på toppen av ett berg. Detta beror på att ju mer avstånd du lägger mellan dig själv och jordens massa, desto mindre gravitationskraft utövar jorden på dig. Så ju högre du kommer, desto mindre tyngdkraft drar i dig och desto mindre väger du.
Om du ville undkomma jordens gravitationskraft, skulle du behöva resa sju miles (cirka 11 kilometer) per sekund. Detta nummer kallas jordens "flykthastighet".
Tyngdkraften är det som håller planeterna i omloppsbana runt solen och det som håller månen i omloppsbana runt jorden. Månens gravitationsdrag drar haven mot sig, vilket orsakar havets tidvatten. Tyngdkraften skapar stjärnor och planeter genom att dra ihop materialet som de är gjorda av.
Svarta hål är de konstigaste föremålen i universum. Ett svart hål har ingen yta, som en planet eller en stjärna. Istället är det en region av rymden där materien har kollapsat i sig själv. Denna katastrofala kollaps resulterar i att en enorm mängd massa koncentreras till ett otroligt litet område. Tyngdkraften i denna region är så stor att ingenting kan undkomma – inte ens ljus.
