ækvivalensprincip
Apollo 15 og ækvivalensprincippet
I den generelle relativitetsteori optræder det såkaldte `ækvivalensprincip’. Det består egentlig af tre dele: det svage ækvivalensprincip, lokal Lorentz-invarians og lokal positions-invarians. Bag disse tre mere eller mindre uigennemskuelige navne ligger en reference til målelige fysiske effekter.
Det første siger, at et frit faldende legemes acceleration er uafhængig af dets sammensætning og struktur. To forskellige frit faldende legemer vil altså (hvis de ydre påvirkninger, som f.eks. luftmodstand, er nul) falde lige hurtigt. Sagt på en anden måde: den masse, der er relateret til bevægelse (den du kan mærke, når du ryster en klods frem og tilbage, f.eks.), er lig med den masse, der er relateret til tyngde (klodsens vægt delt med tyngdeaccelerationen). Der har været et utal af afprøvninger af dette princip - muligvis har du selv udført eksperimentet med en blykugle og en fjer i et lufttomt rør?
Der har dog også været en mere spektakulær demonstration af fænomenet, udført af amerikanske astronauter under Apollo 15’s månelanding. I `Apollo 15 Foreløbig Videnskabelig Rapport' står :
"I de sidste minutter af den tredje månevandring blev et kort demonstrationseksperiment udført. Et tungt objekt (en 1,32 kg geologisk hammer) og et let objekt (en 0,03 kg falkefjer [Apollo 15’s månemodul hed `Falk']) blev frigjort samtidig fra omtrent den samme højde (ca. 1,6 m) og kunne falde til overfladen. Inden for nøjagtigheden af frigørelsens samtidighed blev objekterne observeret at gennemgå den samme acceleration og ramme måneoverfladen samtidig, hvilket var et resultat forudsagt af veletableret teori [nemlig ækvivalensprincippet], men ikke desto mindre beroligende både i betragtning af antallet af seere, der var vidne til eksperimentet, og det faktum, at hjemrejsen var baseret på gyldigheden af netop den testede teori."
Her finder du en film-sekvens af eksperimentet (der kan tages for at være en kraftig indikation af at amerikanerne faktisk var på Månen).