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Photo: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA), Wikimedia Commons, Public domain.Quanto conosci la forza invisibile che tiene insieme il nostro universo? Metti alla prova la tua conoscenza sulla storia, la scienza e le stranezze della gravità.
Aspirante in orbita 0–4 · Esploratore della gravità 5–8 · Maestro dello spaziotempo 9–10
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Sebbene il Sole sia immensamente più massiccio, la Luna è molto più vicina alla Terra, il che significa che il suo gradiente gravitazionale sul nostro pianeta è di gran lunga più forte. Questa differenza di attrazione allunga gli oceani in un leggero ovale, creando ogni giorno due alte maree e due basse maree. Quando Sole e Luna si allineano durante i pleniluni e i noviluni, le loro forze combinate producono maree eccezionalmente alte note come maree sizigie.
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La Terra non è una sfera perfetta; si gonfia leggermente all'equatore a causa della forza centrifuga dovuta alla sua rotazione. Ciò significa che ti trovi leggermente più lontano dal centro di massa del pianeta quando ti trovi all'equatore, riducendo l'attrazione gravitazionale. Inoltre, la stessa forza centrifuga verso l'esterno annulla una minuscola frazione di gravità, facendoti pesare circa lo 0,5 percento in meno lì rispetto ai poli. Foto: Wikimedia Commons, Public domain.
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Gli astronauti in orbita non sono realmente liberi dalla gravità terrestre, che lassù è ancora forte circa al novanta percento. Invece, si trovano in un costante stato di caduta libera attorno al pianeta, seguendo la curvatura della superficie terrestre. Poiché loro e la loro navicella cadono insieme alla stessa identica velocità, fluttuano senza sforzo all'interno, creando l'illusione della gravità zero.
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Alfonso Cuarón ha impiegato oltre quattro anni per sviluppare gli straordinari effetti visivi necessari per simulare in modo realistico l'assenza di gravità in Gravity. Il film vede protagonisti Sandra Bullock e George Clooney nei panni di astronauti bloccati in orbita. Per far sì che i movimenti sembrassero naturali, la troupe ha costruito uno speciale impianto meccanico che inclinava e faceva roteare gli attori sul set.
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Il Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) ha rilevato le minuscole increspature nello spaziotempo causate dalla collisione di due buchi neri a oltre un miliardo di anni luce di distanza. Questa scoperta monumentale ha aperto una finestra completamente nuova per l'astronomia. Il risultato è stato così significativo che i principali fondatori del progetto sono stati insigniti del Premio Nobel per la Fisica appena due anni dopo.
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Woolsthorpe Manor, dove Newton si ritirò durante la grande peste di Londra, si trova nel Lincolnshire. Fu proprio qui, nel frutteto della sua casa di famiglia, che lo vide cadere una mela, spingendolo a chiedersi perché gli oggetti cadano sempre dritti a terra. È interessante notare che i discendenti di quel melo originario crescono ancora oggi lì e sono protetti come monumenti storici. Foto: Bs0u10e01, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.
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Henry Cavendish ha utilizzato una bilancia di torsione altamente sensibile per misurare l'incredibilmente debole attrazione gravitazionale tra sfere di piombo. Questo esperimento fondamentale gli ha permesso di calcolare la densità della Terra e, di conseguenza, la sua massa complessiva. Le sue misurazioni straordinariamente precise sono state così accurate da rimanere lo standard per quasi un secolo. Foto: Henry Cavendish, Wikimedia Commons, Public domain.
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Il comandante David Scott ha eseguito questa famosa dimostrazione in diretta televisiva nel 1971 usando un pesante martello da geologo e una piuma di falco. Poiché la Luna non ha praticamente alcuna atmosfera in grado di creare resistenza dell'aria, entrambi gli oggetti hanno toccato la polvere lunare nello stesso identico momento. Ciò ha confermato magnificamente l'ipotesi del XVII secolo di Galileo secondo cui tutti i corpi cadono alla stessa velocità nel vuoto. Foto: NASA, Wikimedia Commons, Pubblico dominio.
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Arthur Eddington si recò sull'isola di Príncipe, al largo della costa dell'Africa occidentale, per fotografare le stelle vicino al Sole durante un'eclisse solare totale. Misurando quanto la gravità del Sole deviasse la luce delle stelle in arrivo, fornì la prima prova empirica della rivoluzionaria teoria di Einstein. Questa misurazione storica portò immediatamente Einstein alla fama mondiale.
Photo: George Grantham Bain Collection, Library of Congress Prints and Photographs Divi, Wikimedia Commons, Public domain.
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Il Telescopio Spaziale James Webb è posizionato al secondo punto di Lagrange (L2), situato a circa un milione di miglia direttamente dietro la Terra dal punto di vista del Sole. Questo punto unico consente allo scudo termico del veicolo spaziale di bloccare simultaneamente il calore e la luce del Sole e della Terra. Questo raffreddamento è fondamentale per mantenere i suoi sensibili strumenti a infrarossi alle temperature operative ultra-fredde richieste.
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