Viděli jste někdy, jak z stromu spadlo ovoce nebo nějaký předmět? A zkusili jste někdy hodit kámen a sledovat, jak padá? Tato síla, která věci ‘stahuje dolů’, se nazývá gravitační síla.
Země na nás neustále působí svou gravitační silou. To je důvod, proč máme nohy vždy na zemi. Nemusíme však být v přímém kontaktu se Zemí, aby na nás působila její přitažlivost; stačí, když nejsme příliš daleko, a stejné síly na nás působí. Proto naše planeta obíhá kolem Slunce a Měsíc obíhá kolem Země.
Gravitační síla je dána hmotností tělesa. Gravitační síla mezi dvěma tělesy je úměrná jejich hmotnostem a velmi rychle klesá, jakmile je od sebe oddálíme. Ve skutečnosti přitahujeme i my ostatní tělesa ‘naší’ gravitační silou, ale jsme příliš lehcí na to, abychom její účinky mohli pozorovat! Slunce je však tak velké, že nás dokáže udržet blízko u sebe, i když je tak daleko. Svou gravitační sílu vyvíjí i Měsíc; jelikož je menší a lehčí než Země, kdybychom se na něm mohli zvážit, zjistili bychom, že vážíme asi šestinu toho, co na Zemi.
Člověk by se mohl zeptat, proč Měsíc nespadne na Zemi jako jablko ze stromu. Důvodem je, že Měsíc nikdy nestojí na místě. Neustále se kolem nás pohybuje. Bez gravitační síly Země by prostě odplul do vesmíru. Právě tato kombinace rychlosti a vzdálenosti od Země umožňuje Měsíci udržovat rovnováhu mezi pádem a únikem. Kdyby byl rychlejší, unikl by; kdyby byl pomalejší, spadl by!
Řekli jsme, že síla gravitace závisí také na vzdálenosti. Kdybychom se dostali dostatečně daleko, mohli bychom se vymanit z jejího vlivu. Právě o to se snažíme s kosmickými loděmi. Musíme dosáhnout a překročit takzvanou ‘únikovou rychlost’, která činí přibližně 11,2 km/s (při takové rychlosti bychom se z Londýna do New Yorku dostali za pouhých deset minut!). Jakmile raketoplán této rychlosti dosáhne, může volně cestovat po Sluneční soustavě.
Uvnitř raketoplánu na oběžné dráze nepociťujeme gravitační sílu Země. Předměty nepadají, ale vznášejí se; když vyskočíte, nepadnete zpátky dolů. Totéž se děje astronautům, když se nacházejí na vesmírných stanicích obíhajících kolem Země!