Han pasado más de 100 años desde que se publicó la teoría de la relatividad general de Einstein, pero hasta el momento, todavía hay defensores y detractores, se puede ver que esta teoría no ha convencido a todos, y mucho menos todos respetan la relatividad general. El matemático e ingeniero eléctrico inglés Oliver Heaviside (1850-1925) llamó a la relatividad general una “teoría estúpida”, el científico Poole también escribió un artículo cuestionando que las observaciones del eclipse solar de 1919 no probaran la exactitud de la relatividad general.
Es más, el astrónomo de la Universidad de Columbia Charles Linepool (1866-1951) llamó a Einstein una “víctima de locura mundial que provocó una guerra mundial”. Thomas Jefferson Jackson Seay (1866-1962), profesor de astronomía en la Universidad de Chicago, llamó a Einstein “confusionista”. Él dijo: “La teoría de Einstein es un gran error, decir que el éter no existe y que la gravedad no es una fuerza sino una propiedad del espacio, estos solo pueden describirse como delirios insanos que avergüenzan nuestro tiempo”. No es de extrañar que mucha gente se refiera a la relatividad general como “teoría general de la basura”. Pero, ¿es esta la verdad? ¡Obviamente no!
Por ejemplo, la curvatura del espacio-tiempo en la relatividad general aún puede ser entendida y completamente comprensible para la gente común. No sentimos la gravedad durante una caída libre, que es lo que siente un paracaidista antes de que se abra el paracaídas, pero no sucede muy a menudo. Obstáculos como la superficie de la tierra, el suelo de una habitación o la cubierta de un barco impiden la caída. La gravedad se mide precisamente por nuestra reacción a estos obstáculos. Sin estos obstáculos, seríamos libres para levitar en el aire, cayendo por la pendiente gravitacional (espacio-tiempo curvo) hacia el centro de la Tierra.
Einstein dijo que todo el espacio-tiempo del universo está lleno de este tipo de depresiones por varios cuerpos celestes masivos como la Tierra. Todos los objetos en el planeta se deslizan hacia sus respectivos pozos gravitacionales. Esto nos da una sensación de gravedad. ¿Por qué la gravedad es diferente en diferentes lugares del universo? La fuerza gravitatoria en el área local en realidad refleja la inclinación de la depresión del campo gravitatorio. En la Luna, que tiene una gravedad mucho menor que la de la Tierra, la depresión creada por la gravedad también es más pequeña, por lo que la pendiente del espacio-tiempo que se desliza hacia esta depresión es mucho más suave que la de la Tierra. Por lo tanto, cuanto mayor sea la masa del cuerpo celeste, más pronunciada será la pendiente de la depresión gravitacional y más severa la curvatura resultante del espacio-tiempo.
Newton creía que el espacio era plano. Entonces, cuando Einstein pensó que el espacio-tiempo podría ser curvo, su comprensión de todo el universo cambiaría drásticamente. Una pregunta importante es que según la inercia, las partículas y la luz deben caminar en línea recta, entonces, ¿cómo pueden caminar en línea recta en un espacio-tiempo curvo?
En cada parche de espacio-tiempo, podemos pensar en ellos como un marco de referencia inercial, es decir, un marco inercial local. Un objeto o un haz de luz viaja lo más recto posible en un marco de inercia local de este tipo. Y de esta pequeña pieza de marco inercial local a la siguiente pieza pequeña de marco inercial local, sus direcciones de movimiento cambiarán un poco Por supuesto, no pueden sentir este pequeño cambio de dirección. A medida que cada pieza de espacio-tiempo se vuelve más y más pequeña, este espacio-tiempo se convierte en un continuo.
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Todos nosotros podemos tener poca experiencia con un espacio tan curvo, porque el espacio-tiempo local en la superficie de la Tierra es básicamente plano. Por lo tanto, la distancia más corta entre dos puntos adyacentes en la tierra suele ser la distancia en línea recta dada por la geometría euclidiana. Pero si dos lugares se consideran muy lejanos, la distancia más corta debería ser una curva, por ejemplo, un piloto necesita seguir el camino más corto desde el Polo Sur de la Tierra hasta el Polo Norte.
