Gravitatsioon

See artikkel räägib mõistest; filmi kohta vaata artiklit Gravitatsioon (film).

Gravitatsioon ehk raskusjõud on loodusnähtus, mille toimel kõik massiga kehad üksteise poole tõmbuvad. Gravitatsioon mõjub alates väikestest objektidest nagu aatomid ja footonid, kuni suurte kehadeni nagu seda on planeedid ja tähed. Kuna energia ja mass on ekvivalentsed, siis kõik energia liigid, sealhulgas valgus, põhjustavad gravitatsiooni ning samas on ka gravitatsioonist mõjutatavad. Meie koduplaneedil Maa annab gravitatsioon kaalu füüsilistele objektidele ning Kuu gravitatsioon tekitab Maal loodeid. Gravitatsiooniline vastastikmõju võimaldab universumis gaasilise materjali kokkutõmbumist tähtedeks ja galaktikateks ning seetõttu on gravitatsioon paljude suureskaalaliste struktuuride vormijaks. Gravitatsioonil on lõpmatu mõjuraadius, kuid selle mõju väheneb tunduvalt objektide kaugenemisel.

Gravitatsiooni on kõige täpsemalt kirjeldatud Albert Einsteini üldrelatiivsusteoorias (1915). Seal kirjeldab Einstein gravitatsiooni mitte kui jõudu, mis kehadele mõjub, vaid kui aegruumi kõverust, mis on põhjustatud massi ebaühtlasest jaotusest aegruumis. Aegruumi kõveruse kõige ekstreemsemaks näiteks on mustad augud. Enamikul juhtudel saab siiski gravitatsiooni jõudu hinnata Newtoni universaalse gravitatsiooniseadusega, mis kirjeldab gravitatsiooni kui jõudu, mille toimel kaks massi omavat keha üksteise poole tõmbuvad. Vastav jõud on võrdeline nende kehade masside korrutisega ning pöördvõrdeline nende vahelise kauguse ruuduga.^[1]

Gravitatsioon on füüsika neljast fundamentaaljõust nõrgim: ligikaudu 10³⁸ korda nõrgem kui tugev vastastikmõju, 10³⁶ korda nõrgem kui elektromagnetiline vastastikmõju ning 10²⁹ korda nõrgem kui nõrk vastastikmõju. Selle tulemusena pole gravitatsioonil märgatavat mõju subatomaarsetele osakestele. Makroskoopilisel skaalal on gravitatsioon aga domineerivaks jõuks ning on seega astronoomiliste kehade vormumise, kuju ja trajektoori põhjustajaks.^[2]