A maçã que não caiu: como Newton realmente chegou à ideia da gravidade
Conheça a verdade história de como Newton chegou à Lei da Gravitação Universal.
Por Nícolas Oliveira
Fonte: Getty Images
Grandes descobertas são feitas apenas por seres humanos especiais e escolhidos por alguma divindade? Como se dá o processo real por trás da evolução de um conceito científico? Esse tipo de pergunta é comum quando buscamos entender a história da ciência.
Certamente, em muitas tardes tranquilas do século XVII na Inglaterra, o jovem Isaac Newton, de mente curiosa e inquieta, contemplava o mundo ao seu redor, buscando respostas para os mistérios do universo.
Embora muito provavelmente nenhuma maçã tenha caído em sua cabeça, Newton foi responsável por revolucionar por completo a compreensão da física, inclusive com a famosa formulação da Lei da Gravitação Universal. Mas como ele chegou realmente a essa ideia que transformou a humanidade para sempre?
Antes de Newton, a compreensão dos movimentos celestes e terrestres era fragmentada. Nicolau Copérnico havia proposto o modelo heliocêntrico, colocando o Sol no centro do sistema solar, desafiando a visão geocêntrica dominante.
Johannes Kepler descreveu as órbitas planetárias como elipses, e Galileu Galilei fez observações que apoiavam o heliocentrismo e estudou a aceleração dos corpos em queda livre. No entanto, faltava uma explicação unificadora que conectasse os movimentos celestes e terrestres sob uma única lei.
No ano de 1665, uma epidemia de peste bubônica forçou o fechamento da Universidade de Cambridge, onde Newton estudava. Ele retornou à sua casa em Woolsthorpe e, durante esse período de isolamento, mergulhou em profundas reflexões científicas.
“Foi nesse ambiente que ele começou a desenvolver suas ideias sobre cálculo, óptica e as forças que governam o movimento dos corpos.”
A história popular de que Newton teria sido inspirado pela queda de uma maçã em sua cabeça surgiu de relatos posteriores. O amigo de Newton, William Stukeley, escreveu sobre uma conversa em que Newton mencionou ter pensado sobre a gravidade ao ver uma maçã cair.
Embora não haja outras evidências que suportem este evento, essa anedota ilustra a maneira como Newton buscava explicações para fenômenos cotidianos e os conectava a princípios universais.
De todo modo, Newton ponderou longamente sobre a força que fazia as maçãs e os demais corpos e questionou se a mesma força poderia se estender até a Lua, mantendo-a em órbita ao redor da Terra. Ele propôs que a força que faz os objetos caírem na Terra e a força que mantém os planetas em órbita ao redor do Sol são, na verdade, a mesma: a gravidade.
Newton chegou à ideia da gravitação quando comparou a aceleração da Lua em sua órbita com a aceleração de objetos em queda na superfície da Terra. Este foi seu primeiro cálculo, porém, tratava-se de uma estimativa aproximada com muitas suposições simplificadoras.
Alguns anos depois, contudo, Newton conseguiu mostrar que conseguia aplicar uma fórmula matemática de atração entre dois corpos que era pautada nas leis de Kepler. Este foi um passo importante que tornou a universalidade da futura lei da gravitação muito mais plausível.
Depois disso, ele começou a investigar outros fenômenos: o problema dos três corpos (ou seja, desvios da Lua das leis de Kepler), o fenômeno das marés, o formato da Terra, etc. Newton estava convencido de que a força da gravidade poderia, de fato, explicar esses fenômenos.
Para quantificar essa força, Newton encontrou uma equação matemática mais completa, conhecida hoje como Lei da Gravitação Universal, que afirma que a força de atração entre dois corpos é proporcional ao produto de suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles.
Essa formulação permitiu explicar não apenas a queda dos objetos na Terra, mas também os movimentos dos corpos celestes, unificando a física terrestre e celeste sob uma única teoria.
Em 1687, Newton publicou sua obra monumental, "Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica", onde detalhou suas leis do movimento e a Lei da Gravitação Universal. Essa obra não apenas consolidou sua reputação como um dos maiores cientistas da história, mas também forneceu a base para a física clássica, influenciando profundamente a ciência nos séculos seguintes.
A jornada de Newton até a formulação da gravidade foi marcada por uma combinação de curiosidade, observação cuidadosa e raciocínio lógico-matemático. Mesmo a famosa história da maçã sendo muito mais simbólica do que factual, ela traduz a essência do método científico de Newton: buscar explicações universais para os fenômenos observados, conectando o nosso mundo ao Cosmos.
Sua capacidade de unificar conceitos e desenvolver leis matemáticas precisas transformou nossa compreensão do Universo e estabeleceu os fundamentos do que hoje entendemos como física moderna.
