A gravidade da Terra existe desde a origem do planeta , tanto que é a força da gravidade que torna possível a formação de estrelas, planetas e galáxias. Onde quer que haja matéria, existe gravidade, uma das quatro interações fundamentais da matéria junto com o eletromagnetismo e as forças nucleares fracas e fortes.

Embora a gravidade acompanhe o ser humano desde a sua origem, e embora seja muito provável que muitas pessoas a tenham observado antes, a descoberta da gravidade é geralmente atribuída a Isaac Newton e seus estudos durante a segunda metade do século XVII.

Isaac Newton e a maçã caindo da árvore

Isaac Newton (1643-1727) foi um matemático e físico inglês famoso por muitas descobertas, mas especialmente por seu trabalho Philosophiæ naturalis principia mathematica (publicado em 5 de julho de 1687, “Princípios matemáticos da filosofia natural”). Neste trabalho, Newton descreveu a Lei da Gravitação Universal e os fundamentos da mecânica clássica .

Cópia original de uma cópia com os manuscritos de Newton para a segunda edição de Philosophiæ naturalis principia mathematica

A descoberta da gravidade é freqüentemente associada à anedota de Newton sentado sob uma macieira e derrubando uma na cabeça. No entanto, a teoria da gravitação universal de Newton foi o resultado de anos de pesquisas combinadas com teorias anteriores e investigações de outros cientistas, não de um momento específico, embora tenha sido o próprio Newton quem apresentou a anedota da maçã como inspiração.

No entanto, a maçã pode não ter pousado em sua cabeça. Na obra Memórias da Vida de Sir Isaac Newton (William Stukeley, 1752), uma conversa é descrita na qual Newton reflete sobre a natureza da gravidade enquanto observa uma maçã cair de uma árvore. As notas de Voltaire em Essay on Epic Poetry (1727) apontam na mesma direção .

Para oferecer provas matemáticas de suas teorias, Newton precisou de pelo menos duas décadas de pesquisas, após as quais foi capaz de deduzir que a mesma força que fez a maçã cair no solo foi responsável pelos movimentos orbitais da Lua ao redor da Terra .e dos outros planetas ao redor do Sol, é por isso que ele chamou de ” gravitação universal “.

Em sua obra, além da interpretação matemática da gravidade, Newton expôs as teorias matemáticas que mais tarde seriam conhecidas como as três leis do movimento , derivadas das leis de Kepler do movimento planetário. Kepler foi o primeiro a descobrir que as órbitas dos planetas no sistema solar eram elípticas, não esféricas como se pensava anteriormente, mas não foi possível explicar o porquê até a descrição matemática da gravidade de Newton.

A gravidade e as três leis do movimento de Newton foram a base da mecânica clássica , que descreve o movimento de qualquer objeto, as forças que agem sobre ele e sua relação com outros objetos. As teorias de Newton dominaram a física do movimento por pelo menos dois séculos. Ela não seria substituída até o século 20, quando a teoria da relatividade de Einstein emergiu e a mecânica quântica se desenvolveu.

Atualmente, as leis de Newton continuam a se aplicar, mas a mecânica clássica é limitada ao movimento de objetos macroscópicos e as leis de Newton são entendidas como uma consequência do princípio hamiltoniano ou da menor ação .