ASTALOG.COM – Dalam ilmu Fisika dikenal salah satu teori yang dinamakan Gravitasi. Gravitasi adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai massa di alam semesta. Gravitasi matahari mengakibatkan benda-benda langit berada pada orbit masing-masing dalam mengitari matahari.
Sebagai contoh, bumi yang memiliki massa yang sangat besar menghasilkan gaya gravitasi yang sangat besar untuk menarik benda-benda di sekitarnya, termasuk makhluk hidup, dan benda-benda yang ada di bumi. Gaya gravitasi ini juga menarik benda-benda yang ada di luar angkasa, seperti bulan, meteor, dan benda angkasa lainnya, termasuk satelit buatan manusia.
Penemu Teori Gravitasi
Berbicara mengenai teori gravitasi, maka tak lepas dari seorang tokoh dalam ilmu Fisika. Dia adalah Sir Isaac Newton. Isaac Newton dikenal sebagai seorang fisikawan, matematikawan, ahli astronomi, filsuf alam, alkimiawan, dan teolog yang berasal dari Inggris. Ia merupakan pengikut aliran heliosentris dan ilmuwan yang sangat berpengaruh sepanjang sejarah, bahkan dikatakan sebagai bapak ilmu fisika klasik.
Sepanjang sejarah sains, sebuah buku karya Isaac Newton yang berjudul Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica yang diterbitkan pada tahun 1687 dianggap sebagai buku paling berpengaruh. Dalam buku karyanya tersebut, Newton menjabarkan hukum gravitasi dan 3 hukum gerak yang mendominasi pandangan sains mengenai alam semesta selama 3 abad.
Newton telah berhasil menunjukkan bahwa gerak benda di Bumi dan benda-benda luar angkasa lainnya diatur oleh sekumpulan hukum-hukum alam yang sama. Ia membuktikannya dengan menunjukkan konsistensi antara hukum gerak planet Kepler dengan teori gravitasinya. Karyanya ini akhirnya menyirnakan keraguan para ilmuwan akan teori heliosentrisme sekaligus telah memajukan revolusi ilmiah.
Hukum gravitasi Newton berbunyi:
Setiap massa menarik massa titik lainnya dengan gaya segaris dengan garis yang menghubungkan kedua titik. Besar gaya tersebut berbanding lurus dengan perkalian kedua massa tersebut dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua massa titik tersebut.
Teori Mekanika dan Gravitasi Universal Newton
Pada tahun 1679, Newton kembali mengerjakan mekanika benda langit, yaitu gravitasi dan efeknya terhadap orbit planet-planet, dengan referensi terhadap hukum Kepler tentang gerak planet. Newton menjadi termotivasi setelah terjadi pertukaran surat singkat dengan Hooke antara tahun 1679 – 1680. Kebetulan pada saat itu, Hooke telah ditunjuk untuk mengelola korespondensi Royal Society, dan membuka korespondensi yang dimaksudkan untuk meminta sumbangan dari Newton terhadap jurnal ilmiah Royal Society.
Munculnya kembali ketertarikan Newton terhadap ilmu astronomi menjadi bertambah dengan munculnya komet pada musim dingin antara tahun 1680 – 1681, yang dibahasnya dalam korespondensi dengan John Flamsteed. Setelah diskusi dengan Hooke, Newton pun menciptakan bukti bahwa bentuk elips orbit planet akan berasal dari gaya sentripetal yang berbanding terbalik dengan kuadrat vektor jari-jari.
Newton kemudian mengirimkan hasil kerjanya ini ke Edmond Halley dan ke Royal Society dalam bentuk sebuah risalah yang ditulis hanya dalam 9 halaman. Risalahnya ini berjudul “De motu corporum in gyrum“. Akhirnya risalahnya ini disalin ke dalam buku register Royal Society pada Desember 1684. Risalah ini membentuk inti argumen yang kemudian akan dikembangkan dalam Principia.
Kemudian Principia dipublikasikan pada 5 Juli 1687 dengan dukungan dan bantuan keuangan dari Edmond Halley. Dalam karyanya ini, Newton menyatakan bahwa hukum gerak Newton yang memungkinkan banyak kemajuan dalam revolusi Industri yang kemudian terjadi. Hukum ini juga tidak direvisi lagi dalam lebih dari 200 tahun kemudian, dan masih merupakan pondasi dari teknologi non relativistik dunia modern. Dia menggunakan kata latin ‘gravitas‘ yang artinya ‘berat‘ untuk efek yang kemudian dinamakan sebagai gravitasi, dan telah mendefinisikan hukum gravitasi secara universal.
Newton kemudian memperjelas pandangan heliosentrisnya tentang tata surya, yang dikembangkan dalam bentuk lebih modern, karena pada pertengahan 1680-an, Newton sudah mengakui bahwa matahari tidak tepat berada di pusat gravitasi tata surya. Bagi Newton, titik pusat matahari atau benda langit lainnya tidak dapat dianggap diam, namun seharusnya “titik pusat gravitasi bersama Bumi, Matahari dan Planet-planetlah yang harus disebut sebagai Pusat Dunia“, dan pusat gravitasi ini “diam atau bergerak beraturan dalam garis lurus“. Dalam hal ini, Newton mengadopsi pandangan alternatif “tidak bergerak” dengan memperhatikan pandangan umum bahwa pusatnya, di manapun itu, tidak bergerak.
