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El espacio exterior o espacio vacío, también simplemente llamado espacio, se refiere a las regiones relativamente vacías del universo fuera de las atmósferas de los cuerpos celestes. Se usa espacio exterior para distinguirlo del espacio aéreo (y las zonas terrestres). El espacio exterior no está completamente vacío de materia (es decir, no es un vacío perfecto) sino que contiene una baja densidad de partículas, predominantemente gas hidrógeno, así como radiación electromagnética. Aunque se supone que el espacio exterior ocupa prácticamente todo el volumen del universo y durante mucho tiempo se consideró prácticamente vacío, o repleto de una sustancia llamada éter, ahora se sabe que contiene la mayor parte de la materia del universo. Esta materia está formada por radiación electromagnética, partículas cósmicas, neutrinos sin masa e incluso formas de materia no bien conocidas como la materia oscura y la energía oscura. De hecho en el universo cada uno de estos componentes contribuye al total de la materia, según estimaciones, en la siguiente proporción: materia condensada fría (0,03%), materia estelar (0,5%), neutrinos (partículas sin masa, 0,3%), materia oscura (25%) y energía oscura (75%). La naturaleza física de estas últimas es aún apenas conocida. Sólo se conocen algunas de sus propiedades por los efectos gravitatorios que imprimen en el período de revolución de las galaxias, por un lado, y en laexpansión acelerada del universo o inflación cósmica, por otro.    Tradicionalmente, se dice que la gravedad es la fuerza de atracción a que está sometido todo cuerpo que se halle en las proximidades de la Tierra.

Sin embargo, actualmente se cree que la gravedad es, en realidad, una ilusión, como lo demostró Albert Einstein en 1915, y no una fuerza de atracción.“Un efecto de la geometría. La Tierra deforma el espacio-tiempo de nuestro entorno, de manera que el propio espacio nos empuja hacia el suelo”.

Esa interpretación de la gravedad forma parte de la Teoría de la Relatividad General de Einstein. Sin embargo, la interpretación clásica de la gravedad es la Ley de Gravitación Universal, originalmente formulada por Isaac Newton.

“Newton”, de William Blake (1795)

Ley de Gravitación Universal:

La fuerza de atracción de la Tierra, la gravedad y la gravitación, están definidas por la ley de la gravedad (o Ley de Gravitación Universal).

La ley de la gravedad determina que dos cuerpos con masa, sean los que sean, se atraen uno hacia el otro con una fuerza F. La fuerza con la que uno se atrae al otro es proporcional a la masa de cada uno (m y m1), y es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia (r) que los separa, siendo la fórmula general:

En la cual:

• m₁ y m₂ son las masas de los dos cuerpos
• r es la distancia que separa sus centros de gravedad y  es la constante de gravitación universal.

El valor de la constante es igual a la fuerza, medida en newtons, con que dos masas de 1 kg situadas a 1 m de distancia se atraen mutuamente, o sea un valor igual a 6,67 . 10^-11 .

Es decir, que en líneas generales, los cuerpos con mayor masa y más cercanos ejercerán una fuerza de atracción mayor sobre los más pequeños, como sucede en el caso de las estrellas y sus planetas, o de los planetas y sus lunas.

Centro de gravedad:

Se define al centro de gravedad como el punto de aplicación de la resultante de todas las acciones de la gravedad sobre las partículas que componen un cuerpo.

Este punto es distinto en cada cuerpo y su posición es constante, sea el que fuere el sentido, dirección y orientación a que está sometido el cuerpo; es como si todo el peso del cuerpo se reuniera en dicho punto.

Aceleración de la gravedad:

Si un cuerpo cae en dirección a la Tierra, la velocidad de caída del cuerpo va aumentando a medida que se acerca a la superficie terrestre. Se dice entonces que el movimiento del cuerpo es un movimiento acelerado.

Esta acción de la gravedad recibe el nombre de aceleración de la gravedad, y su símbolo suele ser la letra g.

La aceleración puede definirse diciendo que es el aumento de la velocidad enm/s en cada segundo de movimiento, es decir, m/s². La aceleración de lagravedad aumenta cuando se pasa del ecuador a los polos, un poco más del 5% de su velocidad.

La aceleración normal g_n ,es decir, la aceleración a 45º de latitud norte y al nivel del mar permite establecer la gravedad en función de una unidad de fuerza.

Fuentes: Astronomia / Sir Isaac Newton: Philosophiae naturalis principia mathematica, University of California Press, 1934

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