“แรงโน้มถ่วง” หรือ “แรงดึงดูดระหว่างมวล” เป็นหนึ่งในแรงพื้นฐานของเอกภพ และเป็นแรงที่ปฏิเสธไม่ได้ว่ามีอิทธิพลต่อชีวิตของมนุษย์อย่างมาก อย่างไรก็ตามปรากฏการณ์ดังกล่าวไม่ได้รับการอธิบายอย่างชัดเจนจนกระทั่งนักวิทยาศาสตร์ไอแซก นิวตัน (Isaac Newton) ได้เขียนหนังสือที่อธิบายเรื่องของแรงดึงดูดระหว่างมวลในปี ค.ศ. 1687 และอธิบายพฤติกรรมของสสารที่มีมวลในเอกภพว่าล้วนมีแรงดึงดูดต่อกัน และนี่เองจึงเป็นเหตุที่ทำให้เกิดพฤติกรรมของสิ่งต่าง ๆ บนโลกในแบบที่มันเป็น และจากความจริงที่ว่าการอธิบายเช่นนี้เกิดขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 1600 ซึ่งห่างจากยุคปัจจุบันเพียงแค่ 400 ปีเท่านั้น
อาจบ่งชี้ถึงการที่มนุษย์มีสามัญสำนึกที่คุ้นชินกับแรงดังกล่าวจนไม่อาจที่จะพลิกมุมมองของตนและสร้างคำอธิบายที่ครอบจักรวาลได้ ราวกับว่าใครเล่าที่จะไปรู้ว่าเหตุผลที่ใบไม้หล่นจากต้น เป็นเหตุผลเดียวกับที่ดวงดาวต่าง ๆ โคจรในแบบที่มันเป็น หรือแม้กระทั่งเหตุผลที่เรือลำยักษ์สามารถลอยลำอยู่บนผิวน้ำได้ ก็เป็นเหตุผลเดียวกับที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์เช่นกัน
ในอดีต นักคิดนักปรัชญาหลายคนพยายามอธิบายปรากฏการณ์ต่าง ๆ ผ่านการสังเกตธรรมชาติรอบตัว เช่น กังหันวิดน้ำหรือกฎแทนที่น้ำของอาร์คีมีดีส ประดิษฐ์เครื่องทุ่นแรงต่าง ๆ ทั้งรอก ปั้นจั่น หรือการสร้างยานพาหนะต่าง ๆ เช่น เกวียน เรือ ซึ่งเป็นการใช้ประโยชน์จากลม อุณหภูมิ และสิ่งที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ อย่างไรก็ตามกลับไม่มีใครสังเกตเลยว่าทั้งหมดนี้เกิดจากแรงดึงดูดระหว่างมวลทั้งสิ้น
สิ่งนี้ทำให้คำอธิบายเรื่องแรงดึงดูดระหว่างมวลของนิวตันเป็นสิ่งที่พลิกมุมมองอย่างมาก หากเราสังเกตจากกฎของนิวตันทั้งสามข้อ จะสังเกตว่า นิวตัน ไม่ได้มองระบบที่ใหญ่เลย แต่กลับพูดถึงสิ่งที่พื้นฐานมาก ๆ อย่างมวล ซึ่งมวลคือก้อนอะไรก็มิอาจทราบได้ รู้แค่ว่ามีอยู่ และมวลแต่ละก้อนที่ไม่อาจทราบได้นั้น หากไม่ได้รับอิทธิพลจากสิ่งใดเลย อยู่ในกาลอวกาศที่สมมุติขึ้นมา จะมีพฤติกรรมเช่นไร จนนิวตันสามารถสร้างกฎทั้งสามข้อขึ้นมาได้อย่างสมเหตุสมผล
และนี่เองจึงเป็นข้อเฉลยว่าแรงที่แทรกซึมเป็นพื้นฐานอยู่ในทุกปรากฏการณ์ คือแรงดึงดูดระหว่างมวลหรือแรงโน้มถ่วง เช่น การที่เรือลำยักษ์ลอยอยู่เหนือผิวน้ำได้ เพราะน้ำมีมวล แต่เรือเองก็มีมวล แต่สสารที่มีความหนาแน่นอย่างน้ำก็ถูกแรงโน้มถ่วงของโลกดึงดูดเอาไว้ได้มากกว่า จึงผลักดันให้เรือที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าลอยอยู่เหนือน้ำได้ และเราเรียกสิ่งนี้ว่าแรงลอยตัว
และหากนำน้ำและเรือไปวางไว้ในจุดที่ไม่มีแรงโน้มถ่วงจากมวลที่ใหญ่กว่า พฤติกรรมของน้ำและเรือก็จะแสดงออกแตกต่างจากที่เห็นบนโลก เหมือนกับเปลวไฟในสภาวะไร้น้ำหนักที่พองออกเป็นทรงกลมแทนที่จะมีทิศทางชี้ขึ้นเหมือนจุดอยู่บนพื้นโลก
แรงโน้มถ่วงหรือแรงดึงดูดระหว่างมวล จึงอาจเป็นตัวอย่างของการที่มนุษย์เห็นความสำคัญแก่สิ่งที่เป็นพื้นฐานมาก ๆ (Foundation หรือ Fundermental) เพราะสิ่งที่เป็นพื้นฐานจะช่วยให้เราอธิบายและทำความเข้าใจภาพที่ใหญ่ขึ้นได้นั่นเอง และนี่เองก็คือตัวอย่างของกระบวนการคิดเชิงวิทยาศาสตร์ หรือคณิตศาสตร์ด้วยเช่นกัน
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech