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- die größten Entdeckungen machte Newton in der Astronomie
- Galilei hatte ausgesprochen, dass ein einmal angetriebener Körper sich unbeschleunigt fortbewege; eine Änderung des Bewegungszustandes ergebe sich nur, wenn eine neue Kraft einwirke
- die Anziehungskraft der Sonne schien die Planeten auf ihrer Bahn zu führen; eine entgegenwirkende Fliehkraft schien zu verhindern, dass sie gegen die Sonne stürzen
- aus dem dritten keplerschen Gesetz, das die Umlaufzeiten der Planeten mit ihren Sonnenabständen in Beziehung setzt, folgerte Newton, dass die Anziehung der Sonne mit zunehmender Entfernung abnehme
- Newton vermutete, dass die Anziehung, die das Fallen der Körper bewirkt, bis zum Mond reiche und ihn ständig von der geradlinigen Bewegung ablenke
- da der Mond sich in einem Abstand von 60 Erdradien befindet, sollte die Erdanziehung dort 3600mal schwächer sein als auf der Erdoberfläche
- aus Bahngröße und Umlaufzeit des Mondes ließ sich seine sekundliche \"Fallstrecke\" zur Erde berechnen
- der erhaltene Wert mal 3600 sollte dem Weg entsprechen, den ein Körper auf der Erdoberfläche in der ersten Sekunde durchfällt
- Rechnung ergab eine zu kleine Zahl
- 1682 erfuhr Newton, dass die Erde größer sei, als man bisher angenommen hatte
- Gradmessung von Jean Picard in Frankreich ergab den neuen Wert
- der um 60 Erdradien entfernte Mond war somit weiter weg, die Bahn länger, die sekundliche Fallstrecke größer
- nun stimmte der Vergleich mit dem Fallraum der Körper auf Erde
- innerhalb kürzester Zeit vollendete Newton nun sein Hauptwerk \'Philosophiae naturalis principia mathematica\' (Mathematische Grundlagen der Naturwissenschaft)
- durch weiter intensive Gedankenarbeit erkannte er plötzlich - nach der Legende vom Betrachten des fallenden Apfels - , dass man sich zu ihrer Berechnung die Anziehungskraft der Erdmasse in ihrem Mittelpunkt vereinigt denken muss
- von dort ausgehend wirkt sie längs der Verbindungsgeraden zum Mittelpunkt einer anderen Kugel, also z.B. des Mondes, und umgekehrt. Die Kräfte müssen im Verhältnis zu den Massen stehen
- erkannte, dass Meeresspiegel steigt und fällt
- auf der Erdseite, die sich am Mond vorbeidreht, herrscht Flut, zugleich aber auch auf der dem Mond abgewandten
- um dies zu erklären betrachtete Newton die Erde und ihr Wasser auf beiden Seiten als drei Körper
- da die anziehende Kraft des Mondes mit der Entfernung abnimmt, wird das Wasser auf der mond-zugewandten Erdseite stärker angezogen als die Erdmasse selbst und diese wiederum stärker angezogen als das Wasser auf der mond-abgewandten Seite
- stehen Sonne und Mond mit der Erde in einer Linie, wie es bei Neumond und Vollmond der Fall ist, so treten starke Springfluten auf
- stehen sie wie bei Halbmond zur Erde in einem rechten Winkel, so ergeben sich aus den ausgleichenden Einflüssen die schwachen Nippfluten
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