XVI-XVII векове с право се наричат от мнозина един от най-славните периоди в историята на физиката. По това време до голяма степен бяха положени основите, без които по-нататъшното развитие на тази наука би било просто немислимо. Коперник, Галилей, Кеплер са свършили страхотна работа, за да обявят физиката за наука, която може да отговори на почти всеки въпрос. Отделно в цяла поредица от открития стои законът за всемирното привличане, чиято окончателна формулировка принадлежи на изключителния английски учен Исак Нютон.
Основното значение на работата на този учен не беше в откриването му на силата на универсалната гравитация - и Галилей, и Кеплер говореха за наличието на това количество още преди Нютон, а във факта, че той беше първият да докаже, че както на Земята, така и в космическото пространство действат едни и същи сили на взаимодействие между телата.
Нютон на практика потвърди и теоретично обоснова факта, че абсолютно всички тела във Вселената, включително тезикоито се намират на Земята, взаимодействат помежду си. Това взаимодействие се нарича гравитационно, докато самият процес на универсална гравитация се нарича гравитация.
Това взаимодействие възниква между телата, тъй като съществува специален, за разлика от другите, вид материя, който в науката се нарича гравитационно поле. Това поле съществува и действа около абсолютно всеки обект, докато няма защита от него, тъй като има несравнима способност да прониква във всякакви материали.
Силата на универсалната гравитация, чието определение и формулировка са дадени от Исак Нютон, е пряко зависима от произведението на масите на взаимодействащите тела и обратно от квадрата на разстоянието между тези обекти. Според Нютон, неопровержимо потвърдено от практически изследвания, силата на универсалната гравитация се намира по следната формула:
F=Mm/r2.
Гравитационната константа G, която е приблизително равна на 6,6710-11(Nm2)/kg2, е от особено значение в нея.
Гравитационната сила, с която телата се привличат към Земята, е специален случай на закона на Нютон и се нарича гравитация. В този случай гравитационната константа и масата на самата Земя могат да бъдат пренебрегнати, така че формулата за намиране на силата на гравитацията ще изглежда така:
F=mg.
Тук g не е нищо друго освен ускорението на гравитацията, чиято числена стойност е приблизително равна на 9,8 m/s2.
Законът на Нютон обяснява не само процесите, протичащи директно на Земята, той дава отговор на много въпроси, свързани със структурата на цялата Слънчева система. По-специално, силата на универсалната гравитация между небесните тела има решаващо влияние върху движението на планетите в техните орбити. Теоретичното описание на това движение е дадено от Кеплер, но обосновката му става възможно едва след като Нютон формулира своя знаменит закон.
Самият Нютон свързва феномена на земната и извънземната гравитация, като използва прост пример: когато се изстреля оръдие, ядрото не лети направо, а по дъгообразна траектория. В същото време, с увеличаване на заряда на барута и масата на ядрото, последното ще лети все по-далеч. И накрая, ако приемем, че е възможно да се получи достатъчно барут и да се проектира такова оръдие, че гюлето да лети около земното кълбо, тогава, като направи това движение, то няма да спре, а ще продължи своето кръгово (елипсоидно) движение, завъртайки се в изкуствен спътник на Земята. В резултат на това силата на гравитацията е еднаква в природата както на Земята, така и в космоса.
