ಗುರುತ್ವ

ಗುರುತ್ವ - ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳೂ ಒಂದನ್ನೊಂದು ಆಕರ್ಷಿಸಲು ಕಾರಣವಾದ ಬಲ. ಆಧುನಿಕ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಾಪೇಕ್ಷತಾ ವಾದದಿಂದ ಗುರುತ್ವವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತಾದರೂ, ಹೆಚ್ಚು ಸರಳವಾದ ನ್ಯೂಟನ್ನನ ಗುರುತ್ವ ನಿಯಮವು ಹಲವು ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಅಂದಾಜು ಪ್ರಮಾಣಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಭೂಮಿ, ಸೂರ್ಯ ಮತ್ತಿತರ ಆಕಾಶಕಾಯಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವಕ್ಕೆ ಗುರುತ್ವವೇ ಕಾರಣ. ಗುರುತ್ವವಿಲ್ಲದೆ ಪದಾರ್ಥವು ಈ ಕಾಯಗಳಾಗಿ ಒಂದುಗೂಡುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ನಮಗೆ ಈಗ ತಿಳಿದಿರುವಂತಹ ಜೀವವು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲೇ ಇರುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ. ಗ್ರಹಗಳು ಸೂರ್ಯನ ಸುತ್ತ ಪರಿಭ್ರಮಿಸುವುದಕ್ಕೆ, ಚಂದ್ರನು ಭೂಮಿಯ ಸುತ್ತ ಪರಿಭ್ರಮಿಸುವುದಕ್ಕೆ, ಮತ್ತು ನಮಗೆ ಕಾಣುವ ಇನ್ನಿತರ ವಿವಿಧ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೂ ಗುರುತ್ವವು ಕಾರಣ.

"ಗುರುತ್ವ ಬಲ"ದಿಂದ ಗ್ರಹಗಳು ಸೂರ್ಯನ ಸುತ್ತ ಪರಿಭ್ರಮಿಸುತ್ತವೆ.

ಇತಿಹಾಸ

ಗ್ರೀಸ್‌ನಲ್ಲಿ, ಭೂಮಿಯು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಕೇಂದ್ರವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಎಲ್ಲಾ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಅದರ ಕಡೆಗೆ ಆಕರ್ಷಿಸುವುದರಿಂದ ವಸ್ತುಗಳು ಭೂಮಿಯ ಕಡೆಗೆ ಬೀಳುತ್ತವೆ ಎಂದು ಅರಿಸ್ಟಾಟಲ್ ನಂಬಿದ್ದರು. ಬೀಳುವ ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗವು ಅದರ ತೂಕದೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಬೇಕು ಎಂದು ಅವರು ಭಾವಿಸಿದರು, ನಂತರ ಅದು ಸುಳ್ಳು ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಯಿತು.ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಗೆಲಿಲಿಯೊ ಗೆಲಿಲಿಯ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ ಬಲ ಪಡೆದುಕೊಂಡಿತು. ಗೆಲಿಲಿಯೊ ಇಟಲಿಯ ಪೀಸಾ ಗೋಪುರದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಿದ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ ಗುರತ್ವ ಬಲವು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಬಾರವಿರುವ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಸಮನಾದ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ತಿಳಿಯಿತು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಒಂದು ಇರುವೆ ಹಾಗೂ ಒಂದು ಆನೆಯನ್ನು ಒಂದೇ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಹಾಗೂ ಒಂದೇ ಎತ್ತರದಿಂದ ಬಿಟ್ಟದ್ದೆ ಆದರೆ ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳು ಕೂಡಾ(ಇರುವೆ ಮತ್ತು ಆನೆ) ಒಟ್ಟಿಗೆ ನೆಲ ಸ್ಪರ್ಷಿಸುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ಈ ಹೇಳಿಕೆ ನಿಜವಾಗುವುದು ನಿರ್ವಾತ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ. ಭೂ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಇರುವ ಗಾಳಿಯ ಒತ್ತಡ ಒಂದು ಇರುವೆ ಹಾಗೂ ಒಂದು ಆನೆ ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನೆಲ ಸ್ಪರ್ಷಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಗೆಲಿಲಿಯೊನ ಪ್ರಯೋಗಳಿಂದ ತಿಳಿದು ಬಂತು.

ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ ಒಂದು ನೈಸರ್ಗಿಕ ವಿದ್ಯಮಾನ. ಇದರ ಪ್ರಕಾರ ನಕ್ಷತ್ರಗಳು, ಗ್ರಹಗಳು , ನಕ್ಷತ್ರ ಸಮೂಹಗಳು,ಉಪ ಪರಮಾಣು ಕಣಗಳು ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳು ಒಂದನ್ನೊಂದು ಆಕರ್ಷಿಸುತ್ತದೆ.ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಗೋಳಗಳನ್ನು ರಚಿಸಿ-ಗ್ರಾವಿಟಿ ಅಥವಾ ಗುರುತ್ವ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸಾಮೂಹಿಕ ಎಲ್ಲವೂ ಕಡೆಗೆ ತರಲಾಗುತ್ತದೆ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯಮಾನ ( ಅಥವಾ ಕಡೆಗೆ ' ಆಕರ್ಷಿತವಾಗುತ್ತವೆ ' ) ಮತ್ತೊಂದು ನಕ್ಷತ್ರಗಳು, ಗ್ರಹಗಳು , ನಕ್ಷತ್ರ ಸಮೂಹಗಳು ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ಮತ್ತು ಉಪ ಪರಮಾಣು ಕಣಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಒತ್ತಡದಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಫ್ಯೂಸಾಗಿ ನಕ್ಷತ್ರಗಳಾಗುತ್ತವೆ-ನಂತರ ಗುಂಪಾಗಿ ನಕ್ಷತ್ರಗಳಾಗುತ್ತವೆ. ಗುರುತ್ವದಿಂದ ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡವು ಜಟಿಲಗೊಂಡಿದೆ.ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ, ಗುರುತ್ವ ಭೌತಿಕ ತೂಕ ನೀಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಲೆಗಳ ಹುಟ್ಟಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.ಗುರುತ್ವ ಅನಂತ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಹೀರಲ್ಪಡಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ,ರೂಪಾಂತರಗೊಳಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಗ್ರಾವಿಟಿಯು ಪ್ರಕೃತಿಯ ನಾಲ್ಕು ಮೂಲಭೂತ ಶಕ್ತಿಗಳಲ್ಲಿ ದುರ್ಬಲವಾದುದು. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸುಮಾರು 10-38 ಬಾರಿ ಬಲವಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, 10-36 ಬಾರಿ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಶಕ್ತಿ, ಮತ್ತು 10-29 ಬಾರಿ ದುರ್ಬಲ ಬಲದ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಗುರುತ್ವ ಉಪ ಪರಮಾಣು ಕಣಗಳ ವರ್ತನೆಯ ಮೇಲೆ ಒಂದು ನಗಣ್ಯ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ , ಮತ್ತು ದೈನಂದಿನ ಮ್ಯಾಟರ್ ಆಂತರಿಕ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸುವಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ (ಆದರೆ ಕ್ವಾಂಟಂ ಗುರುತ್ವ ನೋಡಿ).ಹಾಗೂ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಮತ್ತು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದಲ್ಲಿನ ವಿವಿಧ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ; ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಇದು ಸೂರ್ಯನ ಸುತ್ತ ಭೂಮಿ,ಭೂಮಿಯ ಸುತ್ತ ಚಂದ್ರನ ಕಕ್ಷೆಗೆ ,ಅಲೆಗಳ ರಚನೆಗೆ, ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಸೌರವ್ಯೂಹದ ವಿಕಾಸಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

ಸರ್ ಐಸಾಕ್ ನ್ಯೂಟನ್ ಒಬ್ಬ ಇಂಗ್ಲೀಷ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ 1642 ರಿಂದ 1727ವರೆಗೆ ಬದುಕಿದ್ದರು.1687 ರಲ್ಲಿ ಇಂಗ್ಲೀಷ್ ಗಣಿತಜ್ಞ ಸರ್ ಐಸಾಕ್ ನ್ಯೂಟನ್ 'ಪ್ರಿನ್ಸಿಪಿಯಾ' ಪ್ರಕಟಿಸಿದರು.ಇದರಲ್ಲಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಕುರಿತು ವಿವರಿಸಿದ್ದಾರೆ.ಯುರೇನಸ್ನ ಚಲನೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ನೆಪ್ಚೂನ್ನ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಊಹಿಸಿದ್ದು ನ್ಯೂಟನ್ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಶ್ರೇಷ್ಠ ಯಶಸ್ಸು ನೀಡಿದೆ.ಐನ್ಸ್ಟೀನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಾಪೇಕ್ಷತೆ ನ್ಯೂಟನ್ ನ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಹಿಂದಿಕ್ಕಿದರೂ,ಅತ್ಯಂತ ಆಧುನಿಕವಾದ ಸಾಪೇಕ್ಷತಾವಲ್ಲದ ಗುರುತ್ವ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ನ್ಯೂಟನ್ ನ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಬಳಸಿ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಭೂಮಿಯ ಗುರುತ್ವ

ಪ್ರತಿ ಕಾಯದ (ಭೂಮಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡು) ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳು ತನ್ನದೇ ಆದ ಆಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಒಂದು ಗೋಲಾಕಾರದ ಸಮ್ಮಿತೀಯ ಗ್ರಹವನ್ನು ಭಾವಿಸಿಕೊಂಡರೆ, ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಈ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಗ್ರಹಗಳ ದೇಹದ ತೂಕ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ, ದೇಹದ ಕೇಂದ್ರದಿಂದ ಅಂತರದ ವರ್ಗದ ವಿಲೋಮಾನುಪಾತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಅದರ ಮೌಲ್ಯ ೯.೮೦೬೬೫.

ಗುರುತ್ವ ಮತ್ತು ಖಗೋಳ

ನ್ಯೂಟನ್ನ ಗುರುತ್ವ ಕಾನೂನಿನ ಅಳವಡಿಕೆ ,ನಾವು ಸೌರವ್ಯೂಹದಲ್ಲಿ ಗ್ರಹಗಳ , ಸೂರ್ಯನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಕ್ವೇಸಾರ್ ವಿವರಗಳನ್ನು ಬಗ್ಗೆ ವಿವರವಾದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ವಾಧೀನ ನೆರವಾಗಿದೆ ; ನ್ಯೂಟನ್ ಕಾನೂನು ಗುರುತ್ವ ಬಳಸಿ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಇರುವಿಕೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಿದೆ.ನಾವು ಎಲ್ಲಾ ಗ್ರಹಗಳಿಗೆ ಅಥವಾ ಸೂರ್ಯನಲ್ಲಿಗೆ ಪ್ರಯಾಣಿಸದೇ ಇರಬಹುದು. ಆದರೆ ನಾವು ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಕಕ್ಷೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪಡೆದಿದ್ದೇವೆ.ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳು ತಮ್ಮ ಕಕ್ಷೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಶಕ್ತಿ ಕಾರಣ.