چرا جاذبه ما را بالا نمی‌کشد؟

گرانش دلیلی است که چیزهایی با جرم یا انرژی به یکدیگر جذب می‌شوند. به همین دلیل است که سیب‌ها به سمت زمین می‌افتند و سیارات به دور ستاره‌ها می‌چرخند. آهنرباها برخی از انواع فلزات را جذب می کنند، اما می توانند آهنرباهای دیگر را نیز دور کنند. پس چگونه است که ما کشش جاذبه را به سمت پایین احساس می کنیم؟

در سال ۱۹۱۵، آلبرت اینشتین وقتی نظریه نسبیت عام خود را منتشر کرد، به این پاسخ پی برد. دلیل اینکه گرانش شما را به سمت زمین می کشد این است که همه اجرام با جرم، مانند زمین، در واقع تار و پود جهان را که فضازمان نامیده می شود، خم و منحنی می کنند. این انحنا همان چیزی است که شما به عنوان جاذبه احساس می کنید.

فضازمان چیست؟

قبل از ورود به دنیای پیچیده گرانش، باید فضازمان را درک کنید. فضازمان دارای ۳ بعد فضا (طول، عرض و ارتفاع) همراه با بعد چهارم زمان است. اینشتین اولین کسی بود که با استفاده از ریاضیات، متوجه شد قوانین فیزیک در جهانی که مکان و زمان با هم ادغام شده‌اند، کار می‌کنند.

این بدان معناست که فضا و زمان به هم متصل هستند اگر شما واقعاً سریع در فضا حرکت کنید، زمان برای شما در مقایسه با کسی که آهسته حرکت می کند کند می شود. به همین دلیل است که فضانوردان که در فضا بسیار سریع حرکت می کنند کمی کندتر از افراد روی زمین پیر می شوند.

به یاد داشته باشید، گرانش این ایده است که اجسام در جهان به دلیل خمیدگی و انحنای فضازمان به یکدیگر جذب می شوند. زمانی که اینشتین نسبیت عام را مطرح کرد، نشان داد که همه مواد موجود در جهان می توانند فضازمان را منحنی کنند از نظر فیزیک، این مواد جرم و انرژی هستند.

از آنجایی که مغز شما معمولاً در مورد جهان به صورت ۳ بعدی فکر می کند، واقعاً دشوار است که در مورد ۴ بعد فضازمان به عنوان یک ایده واحد فکر کنید. بنابراین برای سهولت در تجسم، سطح یک ترامپولین را تصور کنید. اگر چیزی روی آن نباشد صاف است. اما اگر روی ترامپولین بایستید، دور پاهای شما کشیده می شود و دره ای با شما در مرکز ایجاد می کند. اگر توپی روی ترامپولین باشد، به سمت پاهای شما می غلتد.

این یک مثال دو بعدی از نحوه کار فضازمان است. جرم شما ترامپولین را کشیده و چیزی به نام چاه گرانشی ایجاد می کند که توپ در آن غلت می زند. این بسیار شبیه به این است که چگونه گرانش یک جسم سنگین (مانند زمین) چیزهایی مانند من و شما را به سمت خود می کشد.

از آنجایی که فضا و زمان به هم متصل هستند، زمان نیز توسط اجسام سنگین کشیده می شود. هرچه وزن شما بیشتر باشد، کناره های ترامپولین شیب دارتر است. به همین دلیل است که اجسام واقعاً عظیم در جهان (مانند خورشید یا سیاهچاله ها) گرانش قوی تری نسبت به زمین دارند.

پس چرا جاذبه شما را به پایین می کشد و شما را دور نمی کند؟

تا آنجا که دانشمندان می‌دانند، ماده یا اجسام همیشه چاه‌های گرانشی می‌سازند و نه تپه‌های جاذبه و تاکنون هیچ دانشمندی چیزی پیدا نکرده که باعث شود گرانش شما را از زمین دور کند.