Foei! Wat zegt hij hier allemaal? Deze uiterst abstracte informatie is alleen geschikt voor bolleboosjes die na het bekijken van de video of het lezen van onderstaande tekst overeind kunnen blijven staan. Ga je met je oren klapperen, vergeet dit dan!
In de ruimte, ver van zware objecten (hemellichamen), voel je geen gewicht. Objecten blijven in de vrije ruimte op hun plek of, als je een klein object een zetje geeft, zal het gaan voortbewegen met constante snelheid. Niets remt het object af!
Als astronaut ben je in de ruimte een inertiële (gewichtsloze) waarnemer: je versnelt niet, je bevindt je niet in een zwaartekrachtsveld. En alle natuurkundewetten zijn nog steeds van toepassing.
Nu volgt een grote gedachtensprong: Einstein keek naar de twee scenario's (1 van het dak vallend, 2 zich in de ruimte bevindend) en zei: deze 2 situaties zijn niet slechts vergelijkbaar, ze zijn gelijkwaardig! Natuurkundig gezien zijn deze 2 situaties precies aan elkaar gelijk! Dat wil zeggen, een man die van het dak af valt:
- bevindt zich NIET in een zwaartekrachtsveld.
- er zijn geen zwaartekrachtsvelden en
- hij versnelt niet.
- hij is een inertiële (gewichtsloze) waarnemer, net als de astronaut. Ze bevinden zich in een "inertiaal referentiekader". (Ueh, wat is dat???)
Definitie inertiële (gewichtsloze) waarnemer:
- geen versnelling
- geen zwaartekrachtsvelden
- alle natuurkundige wetten zijn van toepassing
Het maakt dus niet uit waar de initiële waarnemer zich bevind en welke snelheid hij heeft t.o.v. een andere initiële waarnemer waarnemer.
Besprekend op de bank volgt een voorbeeld:.
Wat voelt de man die van het dak valt? De man die van het dak valt, voelt:
- gewichtsloosheid (kort daarvoor stond hij nog op het dak en voelde hij zijn gewicht, vallend voelt hij zijn gewicht niet meer)
- de versnelling van de omringende lucht waar hij steeds harder doorheen zoeft
- zelf ervaart hij dus tijdens zijn val geen gewicht en geen versnelling!
Stel de astronaut komt met zijn raket in de buurt van een planeet... in de buurt van een zwaartekrachtsveld dus. De baan van de raket buigt af en versnelt in de richting van de planeet. Maar volgens de video voelen zowel de astronaut als de onboard acceleratiemeter geen versnelling.
(Ho even: de video toont een raket die van wie de baan door de aantrekkingskracht van de planeet wordt afgebogen... hoe kunnen de astronaut en zijn accelerometer dan geen versnelling voelen???)
Daarom is het logisch te concluderen dat zijn referentiekader inertiaal (gewichtsloos) is, tot het moment dat hij botst met de planeet, d.w.z. tot de botsing voelt hij geen zwaartekracht.
Hoe verklaar je dan dat zijn raket afbuigt zonder dat er sprake is van versnellingskrachten of zwaartekrachtsvelden? Het antwoord is: "gebogen ruimtetijd"!
Concentreer je eerst op de astronaut in de racket. Zijn gevoel vertelde hem dat hij voortbewoog met een constante snelheid en met een constante snelheid. Hij bewoog inderdaad in een rechte lijn door de ruimtetijd, maar ruimtetijd rond massieve objecten zoals planeten is gebogen.