Al tientallen jaren gebruiken sociale wetenschappers een aangepaste versie van Isaac Newton's wet van zwaartekracht om de beweging van mensen, informatie en goederen tussen steden en zelfs continenten te voorspellen.
Het zwaartekrachtmodel, zoals sociale wetenschappers de gewijzigde gravitatiewet noemen, houdt rekening met de populatiegrootte van twee plaatsen en hun afstand. Omdat grotere plaatsen meer mensen, ideeën en goederen aantrekken dan kleinere plaatsen en plaatsen dichter bij elkaar een grotere aantrekkingskracht hebben, bevat het zwaartekrachtmodel deze twee kenmerken.
De relatieve sterkte van een band tussen twee plaatsen wordt bepaald door de bevolking van stad A te vermenigvuldigen door de bevolking van stad B en vervolgens het product te delen door de afstand tussen de twee steden in het kwadraat.
Het zwaartekrachtmodel
Bevolking 1 x Bevolking 2
_________________________
afstand²
Voorbeelden
Als we de band tussen de grootstedelijke gebieden van New York en Los Angeles vergelijken, vermenigvuldigen we eerst hun bevolking van 1998 (20.124.377 en 15.781.273, respectievelijk) om 317.588.287.391.921 te krijgen en dan delen we dat aantal door de afstand (2462 mijl) in het kwadraat (6,061,444). Het resultaat is 52.394.823. We kunnen onze wiskunde inkorten door de getallen terug te brengen tot de miljoenenplaats: 20,12 keer 15,78 is gelijk aan 317,5 en dan te delen door 6 met als resultaat 52,9.
Laten we nu twee grootstedelijke gebieden wat dichterbij proberen: El Paso (Texas) en Tucson (Arizona). We vermenigvuldigen hun populaties (703,127 en 790,755) om 556,001,190,885 te krijgen en dan delen we dat aantal door de afstand (263 mijl) in het kwadraat (69,169) en het resultaat is 8,038,300. Daarom is de band tussen New York en Los Angeles groter dan die van El Paso en Tucson.
Hoe zit het met El Paso en Los Angeles? Ze zijn 712 mijl van elkaar verwijderd, 2,7 keer verder dan El Paso en Tucson! Nou, Los Angeles is zo groot dat het een enorme zwaartekracht biedt voor El Paso. Hun relatieve kracht is 21.888.491, een verrassende 2,7 keer groter dan de zwaartekracht tussen El Paso en Tucson.
Hoewel het zwaartekrachtmodel is gemaakt om te anticiperen op migratie tussen steden (en we kunnen verwachten dat meer mensen migreren tussen LA en NYC dan tussen El Paso en Tucson), kan ook worden gebruikt om te anticiperen op het verkeer tussen twee plaatsen, het aantal telefoongesprekken, het vervoer van goederen en post en andere vormen van verplaatsing tussen plaatsen. Het zwaartekrachtmodel kan ook worden gebruikt om de aantrekkingskracht van twee continenten, twee landen, twee staten, twee provincies of zelfs twee buurten binnen dezelfde stad te vergelijken.
Sommigen gebruiken liever de functionele afstand tussen steden dan de werkelijke afstand. De functionele afstand kan de rijafstand zijn of kan zelfs de vliegtijd tussen steden zijn.
Het zwaartekrachtmodel is uitgebreid door William J. Reilly in 1931 in Reilly's wet van de zwaartekracht in de detailhandel om het breekpunt te berekenen tussen twee plaatsen waar klanten naar een van de twee concurrerende commerciële centra zullen worden getrokken.
Tegenstanders van het zwaartekrachtmodel leggen uit dat het niet wetenschappelijk kan worden bevestigd, dat het alleen op waarneming is gebaseerd. Ze stellen ook dat de zwaartekracht model is een oneerlijke methode om beweging te voorspellen omdat het gericht is op historische banden en op de grootste bevolkingscentra. Het kan dus worden gebruikt om de status-quo te bestendigen.