مبدأ التكافؤمبدأ
لاحظ غاليليو أن الكرات الخفيفة والثقيلة تتدحرج على منحدر بنفس الزمن. وتقبل نيوتن ذلك كحقيقة، لكنه اعتبره مصادفة. في عام 1907، عندما كان أينشتاين يفكر في توسيع نظرية النسبية، صاح قائلاً: 'أسعد فكرة في حياتي!' — فالإنسان في حالة سقوط حر لا يشعر بوزنه. هكذا ولد مبدأ التكافؤ الضعيف: كل الأجسام تسقط بالمثل. وتذهب الصياغة الأقوى إلى أنه لا توجد تجربة محلية يمكنها التمييز بين التسارع المنتظم وحقل جذبوي متجانس. هذا التساوي بين الكتلة العطالية والكتلة الثقالية قد تم اختباره بدقة حتى 10⁻¹⁵ — وهو من أكثر الحقائق رسوخًا في الفيزياء. وقد مكّن المبدأ أينشتاين من وصف الجاذبية كهندسة للزمكان المنحني.
كيف يعمل
ينحني الضوء عند مروره قرب الشمس — وهذا نتيجة مباشرة للتكافؤ: فالضوء 'يسقط' في حقل الجاذبية كما يسقط أي جسم. وفي أقمار الملاحة، تكون الجاذبية أضعف، ويجري الزمن هناك أسرع بقليل (نحو 38 ميكروثانية في اليوم). تعالج المعالجات الدقيقة في المستقبلات هذا الفرق، وإلا ستظهر خريطتك موقعًا خاطئًا. وأيضًا خلال كسوف عام 1919، قاس الفلكيون انحراف ضوء النجوم عند الشمس مؤكدين تنبؤ أينشتاين.
💡 في عام 1971، وقف رائد الفضاء ديفيد سكوت على سطح القمر، وأفلت من يده مطرقة وريشة صقر. وفي غياب الهواء، اصطدما بالتربة في آن واحد تمامًا — وشاهد ملايين المشاهدين انتصار غاليليو على القمر.
m_\text{инерт} = m_\text{гравит}
m_инерт — الكتلة العطالية، مقياس مقاومة الجسم للتسارع (قانون نيوتن الثاني F = m_инерт a)؛ m_гравит — الكتلة الثقالية، المحددة لقوة الجذب في قانون الجذب العام F = G M m_гравит / r². تساويهما العددي مؤكد بدقة أفضل من 10⁻¹³.