牛顿总结出了万有引力定律（历史上的今天1687年7月5日）

​公元1687年，也就是清康熙二十六年，34岁康熙皇帝正是年富力强之时，平三藩、收台湾的功业已经完成，两年前还在雅克萨围城战把老毛子打的满地找牙。这一年，法国国王路易十四派遣的传教士白晋、张诚等五人到达中国，白晋和张诚两位神父被康熙帝留京供职，其他三人则获准前往各省传教。白晋、张诚进宫向康熙皇帝进献了当时欧洲先进的天文仪器，包括带测高望远镜的四分象限仪、水平仪、天文钟，还有一些数学仪器。康熙皇帝纵然英明神武，但是在那个时代背景下，他也看不到这些科技知识对国家发展将会起到的巨大作用，他能做到的也就是保持个人对科学的兴趣，他甚至自己动手使用四分象限仪观测太阳子午线的高度，让大臣们惊叹不已。但是，他的这种行为对当时的中国影响是微乎其微。他的继承者们，尤其是乾隆皇帝更是傲慢自大，认为这些都是不值一提的奇技淫巧，更别提认识科技的真正价值了，这不能不说是个巨大的遗憾。

但也就在这一年1687年，英国物理学家艾萨克.牛顿发表了他的巨著《自然哲学的数学原理》，可以这么说，这本书的出版预示着科学时代的到来。《自然哲学的数学原理》是牛顿重要的物理学哲学著作。在《自然哲学的数学原理》中有关“定义”的部分，牛顿提出了一个假设实验：在高山之巅放射炮弹，炮力不足，炮弹飞了一阵便以弧形曲线下落地面。假如炮力足够大，炮弹将绕地球面周行，这是向心力的表演。在“公理或运动的定律”部分，牛顿了提出并论述了“运动的定律”，也就是牛顿三大定律。其中第一定律，也叫惯性定律：“每个物体继续保持其静止或沿一直线作等速运动的状态，除非有力加于其上，迫使它改变这种状态。”第二定律为：“运动的改变和所加的动力成正比，并且发生在所加的力的那个直线方向上。”第三定律，也叫作用和反作用定律：“每一个作用总是有一个相等的反作用和它对抗；或者说，两物体彼此之间的相互作用永远相等，并且各自指向其对方。”牛顿的运动定律，是他对物理学的一项贡献。

在美国学者麦克·哈特所著的《影响人类历史进程的100名人排行榜》，牛顿名列第2位，仅次于穆罕默德。书中指出：在牛顿诞生后的数百年里，人们的生活方式发现了翻天覆地的变化，而这些变化大都是基于牛顿的理论和发现。在过去500年里，随着现代科学的兴起，大多数人的日常生活发生了革命性的变化。同1500年前的人相比，我们穿着不同，饮食不同，工作不同，更与他们不同的是我们还有大量的闲暇时间。科学发现不仅带来技术上和经济上的革命，它还完全改变了政治、宗教思想、艺术和哲学。

2003年，英国广播公司在一次全球性的评选最伟大的英国人活动当中，牛顿被评为最伟大的英国人之首。在《伟大的英国人》系列纪录片中专门编辑了牛顿专集的历史学家特里斯特拉姆·亨特表示：“全球的公众意识到牛顿的成就是世界性的，而且对全人类都产生影响。这些投票者显然都跨越了国界，他对于牛顿的一马当先感到高兴。”

万有引力定律的发现是近代经典物理学发展的必然结果。科学史上普遍认为，这一成果应该归功于伟大的牛顿。但是，其他杰出的科学家如胡克、哈雷等在这一方面也做出了非常重要的贡献。但与牛顿相比，他们的观点和研究方法总是存在着这样或那样的缺陷，最终与跨时代的科学发现失之交臂。

早在1661年，罗伯特·胡克就已觉察到引力和地球上物体的重力有同样的本质。1662年和1666年，他曾在山顶上和矿井下用测定摆的周期的方法做实验，企图找出物体的重量随离地心距离而变化的关系，但没有得出结果。不过，胡克首先使用了“万有引力”这个词。他所提出的三条假设，实际上已包含了有关万有引力的一切问题，所缺乏的只是定量的表述和论证。但是，胡克本人缺乏深厚的数学基础和敏捷的逻辑思维能力。他错误地认为，目前需要的是更加准确的实验数据，而没有想到精确的测量结果已经包含在开普勒的实验记录中了。

1680年1月6日，胡克在给牛顿的一封信中，提出了引力反比于距离的平方的猜测，并问道，如果是这样，行星的轨道将是什么形状。1684年，在胡克和爱德蒙·哈雷、克里斯多夫·伦恩等人的一次聚会中，又提出了推动这一研究的问题。伦恩拿出了一笔奖金，条件是要在两个月内完成这样的证明：从平方反比关系得到椭圆轨道的结果。胡克声言他已完成了这一证明，但他要等待别人的努力都失败后才肯把自己的证明公布出来。哈雷经过反复思考，最后于1684年8月专程到剑桥大学向当时已有些名望的牛顿求教。牛顿说他早已完成了这一证明，但当时没有找到这份手稿；在1684年底牛顿把重新作出的证明寄给了哈雷。在哈雷的热情劝告和资助下，1687年7月5日，牛顿出版了他的名著《自然哲学的数学原理》，公布了他的研究成果。

牛顿在《自然哲学的数学原理》第三卷中写道：“最后，如果由实验和天文学观测，普遍显示出地球周围的一切天体被地球重力所吸引，并且其重力与它们各自含有的物质之量成比例，则月球同样按照物质之量被地球重力所吸引。另一方面，它显示出，我们的海洋被月球重力所吸引；并且一切行星相互被重力所吸引，彗星同样被太阳的重力所吸引。由于这个规则，我们必须普遍承认，一切物体，不论是什么，都被赋与了相互的引力（gravitation）的原理。因为根据这个表象所得出的一切物体的万有引力（universalgravitation）的论证……”