¿Qué es la Gravedad?

Aunque se ha dicho de los “Principia” de Newton que es uno de los libros más inaccesibles que se hayan escrito, Newton lo hizo difícil con toda intención -para que no le agobiasen los que él llamaba “palurdos” matemáticos»-, fue un faro para quienes pudieron seguirlo. No sólo explicaba matemáticamente las órbitas de los cuerpos celestes, sino que identificaba también la fuerza de atracción que los ponía en movimiento: la gravedad. De pronto cobraron sentido todos los movimientos del universo.

Todo en el universo está hecho de materia, el material de la creación. La masa es la medida de la cantidad de materia que contiene un objeto, desde los planetas hasta los protones. La Tierra, por ejemplo, tiene una masa de 5.9742 x 1024 kg, mientras que la masa de un protón es de 1.6726158 x 10-27 kg.

Al pensar en la gravedad, solemos pensar en la enorme fuerza ejercida por cuerpos celestes como la Tierra, la Luna o el Sol. Sin embargo, cualquier objeto con masa (incluso una partícula subatómica) ejerce un tirón gravitacional sobre los objetos cercanos. Así, Newton enunció el Principio de Gravitación Universal, que establece que cada objeto del universo ejerce una fuerza de atracción sobre todos los demás. Tal vez no parezca así, pero, cuando estás sentado ahí ahora, estás tirando hacia ti todo lo que te rodea (paredes, techo, lámparas, el ordenador, el gato…) con tu propio y pequeño —pequeñísimo realmente— campo gravitatorio. Y esos objetos también tiran de ti.

Newton fue quien comprendió que el tirón de dos objetos cualesquiera es proporcional a la masa de cada uno y que varía en una cuantía inversa al cuadrado de la distancia que los separa. Dicho de otro modo, si duplicas la distancia entre dos objetos, la atracción entre ellos disminuye cuatro veces. Esto puede expresarse con la fórmula:

F = G mm’/r2

Que no es algo de lo que generalmente podamos hacer un uso práctico, aunque lleguemos a apreciar su sólida elegancia. Un par de breves multiplicaciones, una simple división y, ¡bingo!, conoces ya tu posición gravitatoria vayas adonde vayas. Fue la primera ley realmente universal de la naturaleza, propuesta por una inteligencia humana, y ésa es la razón de que se profese tan profunda estima en todas partes a Newton.

Isaac Newton demostró que los objetos con más masa ejercen una fuerza gravitacional más fuerte. Por eso se suele hablar de la gravedad aplicada a planetas y no a protones. La verdad más sorprendente sobre la gravedad es que incluso un trozo de roca colosal como es nuestro planeta, ejerce un tirón insignificante. Un niño pequeño puede superar el tirón gravitacional conjunto de todos los átomos del planeta levantando un cubito de madera del suelo.

Esto es lo que hace tan sorprendente el descubrimiento de Newton aún hoy. La gravedad es una fuerza bastante débil y, curiosamente, tiene la potencia suficiente para tirar de la Luna y hacer que entre en órbita, y, además, para que la Tierra se mantenga girando en una trayectoria perfectamente elíptica alrededor del Sol. Sin el tirón constante de la gravedad los planetas se desmoronarían y las estrellas colapsarían.

La gravedad también es la responsable de que los objetos tengan peso. Pero no confundan el peso con la masa. Mientras la masa es la medida de la cantidad de materia que tiene un objeto, el peso es la fuerza descendente ejercida por la materia en un campo gravitacional. En el vacío del espacio, que es un ámbito de gravedad cero, los objetos no tienen peso, pero sí tienen masa.

En la Tierra, donde la fuerza de la gravedad es una constante, el peso y la masa son iguales. Pero el mismo objeto pesará un 17% menos en la Luna porque el tirón gravitacional es más débil, mientas que en Júpiter pesará un 213% más.
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