Hemera Technologies/AbleStock.com/Getty Images
Tyngdkraften, den osynliga kraften som drar samman all materia, har fascinerat mänskligheten sedan antiken. Medan tidiga observatörer noterade föremål som faller till jorden, började systematiska undersökningar av dess natur i det klassiska Grekland och fortsatte genom den medeltida islamiska världen till renässansen. Denna berättelse spårar de centrala bidragen från Aristoteles, Demokritos, Ibn al-Haytham, Galileo Galilei och Sir Isaac Newton – var och en en hörnsten i den moderna fysikens byggnad.
På 400-talet f.Kr. föreslog Aristoteles en kosmologi som dominerade vetenskapligt tänkande i över ett årtusende. Han hävdade att kroppar rörde sig mot sin "naturliga plats" på grund av sin inneboende natur - luft till himlen, stenar till jorden. Även om det var inflytelserik, tog Aristoteles synsätt inte upp den underliggande orsaken till rörelse. Nästan sjuttio år tidigare introducerade Demokritos atomism:idén att all materia består av odelbara partiklar – atomer – som rör sig och kolliderar. Detta koncept överensstämmer närmare med modern fysik, och, som Panagiotis Papaspirou och Xenophon Moussas noterar i *American Journal of Space Science*, förebådar Democritus idéer den moderna gravitationsteorin.
Ibn al-Haytham föddes på 1000-talet i dagens Irak och utvecklade en teori om optik som senare skulle påverka Newton. Han förespråkade den vetenskapliga metoden, betonade observation och experiment samtidigt som han avvisade astrologi. Hans arbete förenade Ptolemaios heliocentriska åsikter med Aristoteles fysik, och hävdade att himlakroppar är solida, materiella objekt. I Dubais *Gulf News Weekend Review* hänvisar Joseph A. Kechichian till Ibn al-Haytham som "Ptolemaios den andre" för hans centrala roll inom astronomi.
Galileo Galilei (1564–1642), en italiensk polymath, utmanade den rådande aristoteliska doktrinen med direkta experiment. Han visade att alla föremål, oavsett massa, faller i samma takt när luftmotståndet är försumbart - ett fynd som illustreras berömt genom att släppa bollar av samma form men med en annan vikt än det lutande tornet i Pisa. Även om anekdoten kan vara apokryfisk, stöder principen att gravitationen verkar enhetligt på alla massor den moderna fysiken.
Sir Isaac Newton (1642–1727) formaliserade lagen om universell gravitation i sitt framstående verk *Philosophiae Naturalis Principia Mathematica* (1687). Han byggde på Keplers planetariska observationer och formulerade de tre rörelselagarna. Newtons lag säger att varje par av massor attraherar varandra med en kraft som är proportionell mot produkten av deras massor och omvänt proportionell mot kvadraten på avståndet mellan dem. Även om det senare förfinades av Einsteins relativitetsteori, förblir Newtons ramverk grundläggande inom teknik, astronomi och vardagliga beräkningar.