Melihat pada tajuk artikel, mungkin terdetik dalam hati anda, “Apa yang hendak dirungkaikan lagi mengenai graviti? Kita, manusia, sudah memahami graviti sejak zaman Sir Isaac Newton lagi!”. Tetapi realitinya, benarkah?
Graviti menurut pandangan fizik klasik adalah salah satu daripada empat jenis daya asas. Apa-apa objek atau jasad yang mempunyai jisim mengalami dan mengenakan daya graviti kepada objek yang lain. Anda mungkin sudah sekian lama tahu bahawa objek yang jatuh ke Bumi adalah disebabkan tarikan daya graviti Bumi. Tetapi tahukah anda bahawa tubuh anda juga menarik Bumi ke arah anda? Tahukah anda bahawa jika anda duduk bersebelahan dengan kekasih anda, anda berdua bukan sahaja mengalami tarikan cinta, tetapi juga tarikan daya graviti antara satu sama lain?
Jawapannya, ya dan ya.
Bagi persoalan pertama; menurut Hukum Newton Ketiga, bagi setiap tindakan, wujud tindakbalas yang sama tetapi bertentangan arah. Maka, bagi setiap daya yang Bumi kenakan kepada setiap objek di atasnya, daya tindakbalas yang sama tetapi bertentangan arah dikenakan oleh objek-objek tersebut kepada Bumi. Meskipun kita sering melihat objek jatuh ke Bumi, kita belum pernah menyaksikan Bumi “jatuh” ke arah objek. Hal ini kerana jisim Bumi jauh lebih besar dari objek tersebut dan walaupun dikenakan daya yang besar, daripada persamaan F=ma, maka a=F/m; a iaitu pecutan menjadi sangat kecil apabila m iaitu jisim menjadi sangat besar. Kesan graviti lebih besar jika kita melihat pada tarikan antara Bumi dan bulan. Kedua-duanya saling menarik antara satu sama lain dan bukan Bumi menarik bulan semata-mata.
Persoalan kedua pula; saya tidak tahu mengenai cinta tetapi saya tahu bawah dua objek yang berjisim mengalami dan mengenakan tarikan daya graviti antara satu sama lain. Pernyataan ini adalah selari dengan Hukum Kegravitian Sejagat Newton (Newton’s Law of Universal Gravitation). Menurut hukum ini, setiap zarah menarik semua zarah yang lain di alam semesta ini menggunakan satu daya yang berkadar terus dengan hasil darab jisim kedua-duanya dan berkadar songsang dengan kuasa dua jarak antara mereka. Secara mudahnya diterangkan melalui rumus:
Seperti yang disebutkan sebelum ini, graviti adalah salah satu daripada empat jenis daya asas. Graviti juga adalah daya paling lemah antara semua. Secara kasarnya, daya graviti adalah 10²⁹ lebih lemah berbanding daya nuklear lemah (nuclear weak force), 10³⁶ lebih lemah berbanding daya elektromagnet dan 10³⁸ lebih lemah berbanding daya nuklear kuat (nuclear strong force). Disebabkan kelemahan daya graviti ini, kesannya terhadap zarah subatomik boleh diabaikan pada skala mikroskopik. Walaubagaimana pun, pada skala makroskopik, daya graviti memainkan peranan penting dalam kehidupan seharian, malah begitu signifikan dalam memahami gerakan jasad samawi pada skala kosmologi.
Persoalannya, mengapa daya graviti begitu lemah? Atau, adakah graviti sebenarnya sejenis daya?
Sambungan pada bahagian akhir di sini!
Nota kaki: Tahukah anda bahawa cerita mengenai sebiji epal jatuh dan mengenai kepala Sir Isaac Newton adalah tidak benar? Epal tersebut hanya jatuh di sisinya tetapi tidak mengenai kepala Newton.
