1. Brist på exakta mätningar: Innan utvecklingen av avancerade instrument hade forskare begränsade medel för att mäta krafterna som är involverade i vardagliga interaktioner. Detta gjorde det svårt att kvantifiera tyngdkraften och skilja den från andra krafter som friktion.
2. Begränsad förståelse för rörelse: Begreppen tröghet och acceleration förstås inte helt före Galileo och Newton. Utan en ordentlig ram för att förstå hur saker rör sig var det svårt att exakt beskriva gravitys inflytande.
3. Rådande teorier: Tidiga idéer om universum dominerades av aristotelisk filosofi, som förklarade rörelse i termer av naturliga platser för föremål och behovet av en konstant kraft för att upprätthålla rörelse. Denna världsbild gjorde det svårt att föreställa en kraft som kunde agera över stora avstånd utan någon synlig kontakt.
4. Brist på en universell teori: Forskare fokuserade på att förklara specifika fenomen, som föremålens fall eller planets rörelse. De saknade en enhetlig ram som kunde förklara alla dessa fenomen med en enda kraft.
5. Frånvaro av ett massabegrepp: Idén om massa som en grundläggande egenskap för materien var inte väl utvecklad. Det var svårt att ansluta tyngdkraften till en grundläggande egenskap hos föremål.
Newtons genombrott:
Isaac Newtons geni låg för att kombinera dessa tidigare observationer och idéer till en sammanhängande matematisk ram. Han kunde kvantifiera tyngdkraften, definiera den som att agera mellan två föremål med massa och förklara dess universella natur. Han gjorde detta av:
* Utveckla begreppet tröghet: Detta tillät honom att förklara varför föremål fortsätter att röra sig i en rak linje såvida de inte agerar av en styrka.
* Formulera rörelselagen: Dessa lagar beskrev hur krafter påverkar föremålens rörelse.
* Formulera lagen om universell gravitation: Denna lag beskrev attraktionskraften mellan två föremål med massa, proportionell mot deras massor och omvänt proportionell mot kvadratet på avståndet mellan dem.
Sammanfattningsvis gissade tidigare forskare inte bara på tyngdkraften. De observerade dess effekter och försökte förklara dem inom gränserna för deras kunskap och teknik. Newtons genombrott kom från att kombinera sina observationer med nya idéer och matematiska verktyg för att skapa en omfattande och exakt teori.