عُلماءُ غيَّروا العَالم.. " إسحاق نيوتن"

لماذا لا يسقط القمر على سطح الأرض بفعل الجاذبية الأرضية؟ جال هذا السؤال فى خاطر الألمعى إسحق نيوتن عندما شاهد التفاحة تسقط على الأرض، أدرك نيوتن أن سقوط التفاحة يستوجب وجود قوة فى مركز الارض تجذب الأشياء إلى أسفل، ولكن كعادة العباقرة، ذهب نيوتن إلى ما وراء الملموس و المحسوس، متسائلا: ماذا لو كانت تلك الشجرة شاهقة الإرتفاع، طولها عدة كيلومترات مثلا، فهل ستظل التفاحة تحت تأثير الجاذبية الأرضية لتسقط باتجاه الأرض؟ أم أن يد الجاذبية لن تطال التفاحة ؟ كانت الإجابة البديهية أنه مهما بلغ إرتفاع الشجرة، فستسقط التفاحة حتما على الأرض.
ثم قاده خياله المبدع إلى سؤال شيق: ماذا لو أخذت تلك الشجرة فى الارتفاع حتى لامست سطح القمر، فهل ستسقط التفاحة أيضا باتجاه الأرض بمجرد انفصالها عن الشجرة؟ أم أنها ستعلق فى الفضاء؟ هنا توقف نيوتن برهة للتفكير.. فلو سقطت التفاحة نحو الأرض بتأثير الجاذبية الأرضية، فسيكون السؤال المنطقى عندئذ هو: لماذا لا يسقط القمر المجاور للشجرة أيضا نحو الأرض كما تسقط التفاحة؟؟
وجاءت إجابة نيوتن المستفيضة على ذلك السؤال لتوحد قوانين الأرض والسماء فى مفهوم واحد بديع استطاع نيوتن بنفاذ بصيرته أن يشرح لنا ببساطة حركة الأقمار و الكواكب والمجرات البعيدة فى السماء من خلال القوانين الحاكمة لسقوط التفاحة على الأرض. وأصبح ذلك المفهوم الموحد هو الأساس الأول لصناعة الأقمار الصناعية وسفن الفضاء بل ولفهم حركة الكون كله.
استنتج نيوتن أن القمر يراوغ الجاذبية بسبب تحركه فى مسار دائرى حول الأرض بسرعة كبيرة وتوصل نيوتن لتلك النتيجة المدهشة من خلال قدرته على التخيل الافتراضى لحركة قذيفة تنطلق من مدفع فى أعلى جبل، رأى نيوتن أن القذيفة ستسقط على الأرض بعد مسافة أفقية ما، بعيدا عن الجبل وكلما زادت سرعة انطلاق القذيفة من المدفع كلما إمتدت تلك المسافة الأفقية التى ستسقط عندها القذيفة. أى أن انطلاق القذيفة بسرعة ما فى اتجاه موازٍ لسطح الارض يحصنها لمدة معينة من السقوط السريع والارتطام بالأرض. ثم افترض نيوتن أنه إذا بلغت سرعة القذيفة مقدارا هائلا فستمتد تلك المسافة الافقية امتدادا هائلا بحيث ينحنى مسار القذيفة مع مسار الأرض فلا ترتطم بها ابدا، وكذلك القمر الذى يدور حول الأرض بسرعة كبيرة خارج الغلاف الجوى فلا تعيقه أو تبطئه جزيئات الهواء.
تُبقى جاذبية الأرض القمر فى مداره، كمثل قوة الشد فى خيط مربوط فى نهايته كرة صغيرة يتم لفها فى مسار دائرى فلولا قوة الشد فى الخيط من اليد لانفلتت الكرة وانطلقت بعيدا فى خط مستقيم.
وبالتناظر فلولا قوة جذب الأرض للقمر لأنفلت القمر من مداره وأنطلق فى الفراغ السحيق فى خط مستقيم ولو توقف القمر عن الدوران للحظة واحدة، ستغلب عليه قوة الجاذبية الأرضية ولسقط مباشرة نحو الأرض.
وتلك هى فكرة الأقمار الصناعية القائمة على إطلاق قمر بسرعة كبيرة فى مدار حول الأرض.لا يسقط القمر الصناعى على سطح الارض ما دام يسير فى مسار دائرى مراوغ للجاذبية الأرضية، أما لو نفد وقود القمر الصناعى ولم يعد قادرا على الدوران فسوف يسقط مباشرة نحو الأرض ويتحطم تماما عند اصطدامه بالغلاف الجوى.
وفى معرض تحليله للمسارات التى تتخذها الكواكب أثناء دورانها حول الشمس، وضع نيوتن أساسيات علم كبير يسمى علم التفاضل والتكامل.ذلك الفرع من الرياضيات المعنى بحساب ما قد يطرأ على الظواهر من تغيرات والذى اصبح له بعد ذلك تطبيقات واسعة فى شتى المجالات مثل حسابات التغيرات المناخية وحسابات المعدل الزمنى لانتشار الجراثيم فى وسط معين.
هذا بعض ما أنجزه إسحاق نيوتن قبل أن يتم السابعة والعشرين من عمره. وكان دائما ما يقول عن نفسه: " لا أعرف كيف ينظر إلى الآخرين ولكنى أرى نفسى كطفل صغير يلعب على شاطئ البحر، يسلى نفسه بالتأمل فى صدفة جميلة، ثم أنظر أمامى فأجد محيطا عظيما لم يكتشف بعد".