Cos’è la gravita'

Cos’è esattamente quella forza misteriosa che tiene agganciati al Sole pianeti che distano milioni di Kilometri e chi ci permette di stare in piedi? Prima di (tentare di) capire cos’è la gravità, notiamo incidentalmente che, tra i quattro tipi di forza oggi conosciuti, le così dette “interazioni fondamentali” (la gravitazionale, l’elettromagnetica, la nucleare forte e quella debole, queste due ultime relegate solamente al livello atomico), la gravitazione è la più debole di tutte essendo 38 ordini di grandezza inferiore rispetto all’interazione forte (non 38 volte, ma 10^38, cioè 1 seguito da 38 zeri, volte!). Sembrerebbe dunque una cosa infima, eppure Nettuno, il pianeta più esterno del nostro Sistema Solare che dista dal Sole più di 4.5 miliardi di Km, è attratto da quest’ultimo che lo obbliga a percorrere un’orbita ellittica intorno a sé in quasi 165 anni terrestri.

La legge di Newton

La spiegazione di questo fatto è che la massa del Sole e dei pianeti in generale è enorme e questo compensa la debolezza intrinseca della forza di gravità. La celeberrima legge della gravitazione universale attribuita a Isaac Newton ci dice, infatti, che nell'Universo due corpi si attraggono in modo direttamente proporzionale al prodotto delle loro masse e inversamente proporzionale alla loro distanza elevata al quadrato. Ora se mettiamo dei numeri in questa formula, ci accorgiamo che l’effetto di attrazione a grandi distanze si evidenzia solamente quando le masse degli oggetti sono veramente enormi come, ad esempio, quelle dei pianeti.

La natura della gravità: Einstein e la relatività generale

Newton era profondamente perplesso dal fatto che la gravità potesse agire a distanza, nel vuoto e senza mediazione di alcun mezzo, nonostante la sua formula predicesse con esattezza il comportamento del moto dei pianeti. Fu Einstein a dare una spiegazione elegante e geniale al fenomeno. Nella sua teoria della relatività generale, più volte verificata nel corso degli anni, la gravitazione è, infatti, un “attributo dello spazio-tempo” (la struttura quadridimensionale dell'Universo). Le masse gravitazionali, come ad esempio il Sole o i pianeti, distorcono questo spazio-tempo e ciò fa si che i corpi si muovano in traiettorie determinate da questa geometria incurvata. Per Einstein, dunque, la gravità non è più un’azione a distanza fra corpi massivi come pretendeva Newton, ma diventa una “forza apparente” (o fittizia), una forza cioè che agisce su un corpo anche se non vi è applicata direttamente, come quella che si avverte quando si è su un treno che accelera (o frena) e si viene spinti indietro (o in avanti).

I greci avevano capito tutto ?

Ne “La rivoluzione dimenticata (il pensiero scientifico greco e la scienza moderna)” di Lucio Russo (Feltrinelli), si fa notare che la dipendenza della legge di gravità dall’inverso dei quadrati delle loro distanze fosse riferita da Newton come una conoscenza pitagorica, a sostegno della tesi che i greci avessero capito tutto della scienza già duemila anni prima. Purtroppo dopo il disfacimento della società ellenistica seguì un periodo di oscurantismo in cui la rivoluzione scientifica fu quasi totalmente dimenticata. Questo versetto di Plutarco, l’autore delle “Vite parallele”, vissuto nel I sec. d.C., attesta che i concetti di orbita e gravità fossero già stati compresi: «Certo la Luna è trattenuta dal cadere dallo stesso moto e dalla rapidità della sua rotazione, proprio come gli oggetti posti nelle fionde sono trattenuti dal cadere dal moto circolare. Il moto secondo natura guida, infatti, ogni corpo, se non è deviato da qualcos’altro. Perciò la Luna non segue il suo peso, [che è] equilibrato dall’effetto della rotazione. Ma si avrebbe forse più ragione di meravigliarsi se essa restasse assolutamente immobile e fissa come la Terra. (Plutarco, De facie quae in orbe lunae apparet, 923 C-D)».

Un monito per i “terrapiattisti” di oggi

Il caso della rivoluzione scientifica ellenistica dimenticata ci fa capire come il progresso dell’umanità non si svolga mai in modo lineare, potendo esistere momenti anche lunghi di grande involuzione culturale: «la battaglia per difendere la razionalità scientifica dagli attacchi è già stata già persa una volta, con conseguenze millenarie sulla storia della civiltà» dice L. Russo nel libro sopra citato. E’ un monito a riflettere su come vanno talvolta le cose nella storia dell’umanità. Non dimentichiamo, infatti, che la maggior parte degli scritti dei grandi scienziati ellenistici, che contenevano grandi verità scientifiche spesso riscoperte migliaia di anni dopo (e alcune forse ancora ignorate?), sono stati spesso usati dalle generazioni che seguirono per incartarvi le olive o per altri motivi meno nobili e sono definitivamente scomparsi. (Luca Maltecca)