Woher kommt die Schwerkraft?

Dass alle Gegenstände auf die Erde fallen, wenn man sie loslässt, weiß jedes Kind. Aber warum ist das so? Mathis aus Lünen hat sich gefragt, woher die Schwerkraft kommt.

Schwerkraft bedeutet, dass zwei Massen sich gegenseitig anziehen. Wie stark diese Anziehung ist, hängt davon ab, wie groß die beiden Massen sind und wie weit sie voneinander entfernt sind. Wenn du zum Beispiel einen Apfel fallen lässt, so bewegt er sich immer in Richtung Erdmitte, er wird von der Masse der Erde angezogen. Kaum vorstellbar aber wahr: Auch der Apfel zieht die Erde minimal an.

Sicher hast du schon gelesen oder sogar selbst ausprobiert, dass es einen Unterschied macht, ob man eine Feder oder einen Stein auf die Erde fallen lässt. Beide liegen irgendwann am Boden, aber der Stein viel rascher als die Feder.

Das liegt nun aber nicht daran, dass der Stein eine größere Masse hat als die Feder. Würde man das Experiment im luftleeren Raum, also in einem Vakuum, wiederholen, dann würde man feststellen, dass Stein und Feder genau gleich schnell fallen, bzw. beschleunigt werden, nämlich mit etwa 9,81 Metern pro Quadratsekunde (9,81 m/s²).

Das bedeutet: Wenn ein Gegenstand zehn Sekunden lang fällt, dann hat er auf der Erde im Vakuum eine Geschwindigkeit 10 s * 9,81 m/s² = 98,1 m/s, also rund 350 km/h. Und dabei ist es vollkommen egal, ob es sich um eine Feder oder eine Bleikugel handelt! Wenn du zu Hause einen Fallversuch machst und einen Vergleich zwischen einem Stein und einer Feder machst, dann liegt der beobachtete Unterschied in der Fallgeschwindigkeit nur am unterschiedlichen Luftwiderstand!

Die Masse der Erde ist viel größer, als die des Mondes. Darum wird ein Astronaut vom Mond auch weniger angezogen als auf der Erde. Darum kann er größere Sprünge machen. Auf dem Jupiter, der eine viel größere Masse hat als die Erde, könnte sich der Astronaut nur mit viel Kraftaufwand bewegen.

Bild: NASA/PD

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