Gravitation: Das unsichtbare Band des Universums

Gravitation ist eine fundamentale Wechselwirkung, die Massen anzieht. Newtons Gravitationsgesetz beschreibt sie als abhängig von Massen und Distanz. Einstein erweiterte dies durch seine allgemeine Relativitätstheorie, die Gravitation als Krümmung der Raumzeit definiert.

Die Gravitation formt die Struktur des Universums, von Galaxien über Sterne bis hin zu Planeten. Ohne sie gäbe es keine Planetenbahnen, Sterne oder die Anordnung der Galaxien. Schwerkraft ist der Architekt kosmischer Skulpturen.

Im Erdinneren, wie im äußeren Kern, verursachen Temperatur- und Dichteunterschiede eine Schwerkraftzirkulation. Diese Konvektionsströme generieren unser Magnetfeld. Ähnliche Prozesse finden in Atmosphären und Ozeanen statt, beeinflusst durch Schwerkraft und Rotation der Erde.

Schwerkraftwellen sind Verzerrungen in der Raumzeit, verursacht durch beschleunigte Massen, z.B. kollidierende Schwarze Löcher. Erstmals 2015 nachgewiesen, bieten sie Einblicke in Ereignisse, die elektromagnetisch nicht beobachtbar sind.

Gezeitenkräfte entstehen durch die variierende Schwerkraftwirkung eines Himmelskörpers auf unterschiedliche Teile eines anderen Körpers. Sie führen z.B. zu den Gezeiten der Ozeane durch den Einfluss von Mond und Sonne.

Starkes Gravitationsfeld kann die Zeit verlangsamen, ein Phänomen der Zeitdilatation. GPS-Satelliten müssen dies berücksichtigen, um exakte Signale zur Erde zu senden, da ihre Uhren schneller als auf der Erde laufen.

Die Schwerkraft beeinflusst die Evolution des Lebens maßgeblich. Sie bestimmt Körperstrukturen und -funktionen von Lebewesen, um der Anziehungskraft der Erde zu widerstehen. Astronauten erfahren im All Muskel- und Knochenabbau durch Schwerkraftmangel.