Den viktige solen
Uten denne glødende kulen hadde jorden forsvunnet ut i verdensrommet
Men solens tiltrekning på jorden forklares ikke best som en kraft. Det er rommets form rundt solen som holder jorden i bane.
Det hadde fort blitt kaldt på jorden om ikke solen hadde fantes. Selvfølgelig er det fordi vi da ikke hadde hatt noen stråleovn som varmet oss, men også fordi kloden vår hadde forsvunnet langt ut i det ytterste, kalde rommet.
Newton vs. Einstein
I 1687 utga Isac Newton sitt verk Principa, som omhandlet detaljerte studier omkring gravitasjonen og hvordan et legeme virker på et annet legeme.
Helt frem til begynnelsen av 1900-tallet var Newtons teorier den eneste beskrivelsen av tyngdekraften, men så dukket det opp en vitenskapsmann med navn Albert Einstein.
LES OGSÅ: Denne rotta kan redde livet ditt
Han fikk ikke Newtons teorier om tyngdekraften til å stemme med hans egne beregninger. I 1915 publiserte Einstein sin generelle relativitetsteori, som skulle endre på hvordan vi forsto tyngdekraften og gravitasjonskraften.
Utfordringen var å fatte hvordan legemer langt unna hverandre kunne øve tiltrekning på hverandre gjennom et tomt rom.
Rommet mellom legemene
Rommet, uansett hvor tomt det måtte oppfattes, er en materie på samme måte som legemene som flyter rundt i det. «En bestanddel som bølger, bøyer seg, krummer seg og vrir seg.», som den italienske fysikeren Carlo Rovelli skriver i sin bok «Syv korte leksjoner i fysikk».
Solen bøyer rommet
Og det er her vi er fremme ved forklaringen på hvorfor jordkloden hadde forsvunnet ut i det uendelige rommet om det ikke hadde vært for solen.
Den trekker ikke til seg kloden rent fysisk, men den gjør noe med rommet rundt seg. Den krummer det. Som om vi skulle ha sluppet en håndball ned på et stramt laken.
LES OGSÅ: Ny teori om Aleksander den stores død - lå levende død i seks dager
«Solen bøyer rommet rundt seg, og jorden går ikke i bane rundt solen fordi den blir tiltrukket av en mystisk kraft, men fordi den beveger seg rett fram i et krumt verdensrom.
Som en ball i en trakt: Den ruller ikke rundt og rundt på grunn av mystiske ‘krefter’ generert i traktens midte. Men fordi traktens vegger er krumme.», utdyper Rovelli.
Men alle vi som har forsøkt å sende en ball rundt i en trakt, vet at den til slutt vil havne i midten. Så hvorfor gjør ikke kloden det i sin bane rundt solen?
Ingen friksjon
Førsteamanuensis ved Høgskulen på Vestlandet, Trygve Buanes, forklarer det slik i en e-post til Side 3: «Forskjellen på jordens ferd rundt solen og ballen i en trakt er friksjon/rullemotstand.
Hvis du prøver å rulle en ball rundt i en trakt vil du ikke kunne unngå at ballen møter en viss rullemotstand. Derfor vil farten til ballen hele tiden avta, og den vil derfor ikke klare å opprettholde banen sin. Jo lavere fart, jo lengre ned i trakten vil den komme og til slutt faller den ned i hullet.
Jorden møter derimot ikke friksjon i sin bevegelse rundt solen (strengt tatt kolliderer den med noen støvkorn nå og da, men det betyr så lite at i praksis er det ikke noen friksjon å ta hensyn til). Siden jorden ikke mister energi, og dermed fart, vil den fortsette i samme bane uten å falle innover.»
Forsvinner farten?
Men hva har gitt jorden denne farten, og vil den kunne forsvinne?
- Farten har kloden fra det tidspunktet vårt solsystem ble til, forklarer Buanes. – Farten vil ikke forsvinne, men den vil kunne endres litt på grunn av de andre planetene i solsystemet, men det vil ta milliarder av år for å få en vesentlig betydning.
LES OGSÅ: Er øl sunt? Ja, ifølge denne undersøkelsen
Dersom jorden hadde hatt en langt høyere fart enn den som ifølge Newtons prinsipper holder oss inne i banen rundt solen, vil vi føket ut i verdensrommet.
- Og i prinsippet ville vi forsvunnet uendelig ut i verdensrommet, så fremt jorden ikke hadde kollidert med et annet himmellegeme, men det ville det vært meget liten sannsynlighet for, utdyper Buanes.
GPS-systemene trenger Einstein
Newton beskrev altså gravitasjonskraften som en kraft som virker mellom to legemer, mens Einstein beskrev gravitasjonskraften som selve rommet, og som skaper bølger og krumninger.
For hverdagsbruk har det ingen betydning hvilken beskrivelse som benyttes, men når man beveger seg ned på desimalnivå får det betydning.
- Dersom vi skal sende en rakett til månen, duger Newton, men dersom vi skal beregne nøyaktige GPS-posisjoner, er det bare Einstein som gjelder, forklarer Buanes.
Denne saken ble første gang publisert 18/04 2019.
