Qué es la gravedad

Por Pablo MPA

Hay varios tipos de persona: el que cuando piensa en gravedad se imagina ante todo el sonido de un trombón, el que se imagina un gobierno del PSOE y el que ve cosas cayéndose. Debo confesar que me siento más cómodo hablando del último concepto, aunque no menosprecio ninguno de los anteriores. De hecho creo que gravedad es no saber querer dedicar un minuto a cada uno de sus significados. Si me regaláis ese minuto os cuento qué es la caída de un peso.

La gravedad es el fenómeno responsable de las caídas libres; y las caídas libres son el camino más corto entre dos puntos del espacio-tiempo cuatridimensional.

Que nadie se asuste ante la maravilla de semejante sentencia. Antes de nada debeis de eliminar por completo el concepto de espacio tridimensional plano y un tiempo que corre sin respiro al margen. Como describió Isaac Newton en sus Philosophiae Naturalis Principia Matematica: “El espacio absoluto, en su propia naturaleza, sin relación con nada externo, permanece siempre similar e inamovible [...] El tiempo absoluto, verdadero y matemático, por si mismo y por su porpia naturaleza, corre constante y sin relación con nada externo.

La Tierra, por ejemplo, es una pelota y los desplazamientos por su superficie son todo menos planos; de hecho, el camino más corto entre dos puntos de nuestro planeta no es un línea recta, sino lo que conocemos por el término “geodésica”. En el espacio plano que todos tenemos en la mente, una geodésica es una línea recta y en cualquier otro tipo de espacio es un tipo determinado de curva.

Por otro lado, el cerebro del ser humano se ha acomodado en una manera tridimensional de interpretar la Naturaleza y con un tiempo que transcurre independiente. Cada una de las especies que habitan la tierra han desarrollado su propia interpretación de lo que les rodea. La física nos ha ido enseñando que errábamos al considerar esta imagen del mundo. Nos ha explicado que la geometría que define todo lo que vemos tiene más dimensiones. Voy a proponeros un ejercicio mental para que intenteis imaginar dimensiones “extra”:

Un segmento tiene una dimensión. Al trasladar la línea lateralmente generamos un rectángulo (dos dimensiones). Si trasladamos el plano perpendicularmente generamos un cubo rectangular (tres dimensiones). ¿Y qué ocurre si se traslada el cubo hacia una dirección extra?

 

 

Nuestro espacio es cuatridimensional y en sus dimensiones están inmersos el espacio y el tiempo. Las caidas libres son las trayectorias más cortas en ese espacio; así que la gravedad no es una fuerza, sino la medida del abombamiento del espacio. Cuanto más masa tenga un cuerpo, tanto más abomba el espacio que le rodea. Así las estrellas curvan más el espacio que el planeta Tierra, por ejemplo.

Un saludo,

Pablo MPA

6 Responses to “Qué es la gravedad”

  1. Néstor Says:

    No espero que me contestes, pero bajo ese prisma cabría preguntar… ¿y por qué de forma natural los cuerpos tienden a moverse, y a hacerlo por el camino más corto? esto es tan absurdo y equivalente a preguntar por qué existe o en qué hay “debajo” de la propia gravedad. Como interactúa o qué es la masa para ser capaz de combar el espacio (con la analogía de la lámina de goma tan famosa).

    Un saludo

  2. Pablo MPA Says:

    Bueno, los detalles de su movimiento pueden explicarse con gran precisión teniendo en cuenta el valor de la curvatura del espacio-tiempo. Sin embargo y curiosamente, no tenemos ni idea de por qué las cosas se mueven y por qué lo hacen por el camino más corto. Esa tendencia se llama “inercia”, pero nadie sabe por qué ocurre.

    Cuanto más básica es la pregunta de algo, tanto más difícil se torna la búsqueda de su respuesta.

  3. Néstor Says:

    Claro claro, de ahi lo de “no espero que me contestes”. Cuanto más no acercamos a las preguntas fundamentales yo creo que más lejos caen de la ciencia y más de la religión o la filosofía. Porque por mucho que sepamos, al final va a haber que admitir un “porque sí”.

    Un saludo

  4. José Ángel Says:

    Hola. Tengo una duda existencial, respecto a lo de la inercia. Viejo problema de una persona que cae dentro de un ascensor (o sobre otro objeto). ¿Es posible vencer o contrarrestar la inercia de la caída impulsándonos sobre el ascensor u objeto?. ¿Consiguiríamos con un “salto” en el último momento no estrellarnos junto con el ascensor?. Gracias.

  5. Pablo MPA Says:

    Hola José Angel:

    Estar en un ascensor en caida libre es exactamente lo mismo que estar flotando en la Estación Espacial Internacional. Puedes impulsarte a lo largo, ancho y alto del ascensor con la fuerza (impulso) que desees. Las consecuencias de esos impulsos, para un observador que también se encuentra en caida libre y contempla la escena desde fuera, son las siguientes: en un principio observa que el ascensor está quieto (con respecto a él), pero cuando comienza a impulsarse en su interior, nota como la caja gana velocidad en otras direcciones. Imagina que la pared del ascensor es un carrito de supermercado y que tú llevas patines. Al empujar el carrito, tanto tú como él os moveréis. Pues lo mismo le ocurre al ascensor.

    Si logras dar una suerte de impulso vertical lo suficientemente fuerte como para cancelar tu velocidad con respecto a la tierra (contra la que te vas a estrellar), entonces te habrás conseguido librar de la catástrofe. El problema es que una caida libre supone una aceleración constante con respecto al suelo y así, cuanto más tiempo hayas estado cayendo, tanta más velocidad habrás alcanzado (por ejmplo 500 km/h). En esas condiciones (500 km/h) es humanamente imposible dar un impulso capaz de cancelar tal velocidad, pues tendrías que ser capaz de pasar, con la fuerza de tus piernas, de cero a 500 km/h (si el ascensor es suficientemente pesado) en medio segundo, el equivalente a una aceleración de casi 30g, ni alcanzable por tus piernas ni tolerable por el cuerpo humano. De todas formas, conceptualmente es posible, pero no para un ser humano (una máquina especial que pegase un salto de ese tipo, lograría salvarse del destrozo). Con todo, para no entristecerte, te diré que si el ascensor hubiera comenzado su caida muy cerca del suelo (1 metro o 2), entonces sí serías capaz.

    Cuando te puse el ejemplo de 500km/h lo hice porque es la velocidad máxima que suelen alcanzar las cosas que caen por el aire (en esas condiciones la caida dejaría de ser libre y la persona en el interior del ascensor volvería a estar pegada al suelo, como en la vida diaria en una cafetería).

    Ya está.

    Un saludo,

    Pablo MPA

  6. $columns[1] Says:

    $columns[4]

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