Согласно легенде, Галилей бросал шары с Пизанской башни, чтобы продемонстрировать: тяжёлые и лёгкие тела падают одинаково. Этот принцип стал краеугольным камнем теории гравитации Эйнштейна. Сегодня учёные превратили в такую башню целую космическую станцию, заменив каменные шары двумя облачками атомов рубидия: один изотоп чуть легче, другой чуть тяжелее.
В условиях невесомости атомы не просто роняют — их подбрасывают вверх, и они медленно, словно пушинки, парят перед тем как упасть. Лазерные лучи, выступая в роли сверхточной линейки, фиксируют их движение с точностью до тысячных долей толщины волоса. Так исследователи пытаются уловить малейшую разницу в том, как гравитация воздействует на каждый сорт атомов.
Разницы не обнаружено: оба облачка ощущают искривление пространства-времени — деформацию ткани мироздания под действием массы — абсолютно одинаково. Погрешность измерений не превышает трёх десятимиллионных. Этот космический опыт в тысячу раз точнее земных аналогов с атомами. В перспективе он позволит создавать орбитальные приборы для регистрации гравитационных волн — ряби пространства-времени — и поиска тёмной материи — загадочной субстанции, проявляющей себя только через гравитацию.
Галилей, скорее всего, никогда не бросал шары с башни. Зато современным физикам пришлось подбросить атомы в космосе: на Земле свободное падение длилось бы меньше секунды, а в невесомости — несколько драгоценных мгновений.
В фильме «Интерстеллар» гравитация позволяет общаться сквозь измерения. Подобные эксперименты — реальный шаг к разгадке того, как искривляется ткань Вселенной.