Early concepts

Newton argumentó que los movimientos de los cuerpos celestes y la caída libre de objetos en la Tierra están determinados por la misma fuerza. Los filósofos griegos clásicos, por otro lado, no consideraban que los cuerpos celestes estuvieran afectados por la gravedad, porque se observó que los cuerpos seguían trayectorias perpetuamente repetitivas y no descendentes en el cielo. Así, Aristóteles consideraba que cada cuerpo celeste seguía un movimiento «natural» particular, no afectado por causas o agentes externos., Aristóteles también creía que los objetos terrestres masivos poseen una tendencia natural a moverse hacia el Centro de la Tierra. Esos conceptos aristotélicos prevalecieron durante siglos junto con otros dos: que un cuerpo que se mueve a velocidad constante requiere una fuerza continua que actúa sobre él y que la fuerza debe aplicarse por contacto en lugar de interacción a distancia. Estas ideas se mantuvieron generalmente hasta el siglo XVI y principios del XVII, impidiendo así la comprensión de los verdaderos principios del movimiento e impidiendo el desarrollo de ideas sobre la gravitación universal., Este impasse comenzó a cambiar con varias contribuciones científicas al problema del movimiento terrestre y celeste, que a su vez sentó las bases para la teoría gravitacional posterior de Newton.

El astrónomo alemán del siglo XVII Johannes Kepler aceptó el argumento de Nicolás Copérnico (que se remonta a Aristarco de Samos) de que los planetas orbitan el sol, no la Tierra., Usando las mediciones mejoradas de los movimientos planetarios hechas por el astrónomo danés Tycho Brahe durante el siglo XVI, Kepler describió las órbitas planetarias con relaciones geométricas y aritméticas simples. Las tres leyes cuantitativas del movimiento planetario de Kepler son:

1. los planetas describen órbitas elípticas, de las cuales el Sol ocupa un foco (un foco es uno de los dos puntos dentro de una elipse; cualquier rayo que viene de uno de ellos rebota en un lado de la elipse y pasa por el otro foco).,
2. la línea que une un planeta con el sol Barre áreas iguales en tiempos iguales.
3. El cuadrado del período de revolución de un planeta es proporcional al cubo de su distancia media desde el Sol.

durante este mismo período, El astrónomo y filósofo natural italiano Galileo Galilei progresó en la comprensión del movimiento «natural» y el movimiento acelerado simple para los objetos terrenales., Se dio cuenta de que los cuerpos que no están influenciados por las fuerzas continúan moviéndose indefinidamente y que la fuerza es necesaria para cambiar el movimiento, no para mantener un movimiento constante. Al estudiar cómo caen los objetos hacia la Tierra, Galileo descubrió que el movimiento es de aceleración constante. Demostró que la distancia que un cuerpo que cae viaja desde el descanso de esta manera varía según el cuadrado del tiempo. Como se señaló anteriormente, la aceleración debida a la gravedad en la superficie de la Tierra es de aproximadamente 9,8 metros por segundo por segundo., Galileo también fue el PRIMERO en demostrar por experimento que los cuerpos caen con la misma aceleración cualquiera que sea su composición (el débil principio de equivalencia).