Pima di entrare nella formula vera e propria riassumiamo alcuni concetti che ci accompagneranno lungo tutto il viaggio.
Devo ammetterlo... quando il nostro carissimo amico Frank aveva detto, con la sua irresistibile sincerità intellettuale, che non capiva come, nella consueta rappresentazione della gravità generale, simile a ciò che capita attorno a una pietra posata su un lenzuolo, potesse avvenire la caduta di un oggetto inizialmente fermo, ho cercato di girare intorno al problema, evitando di mostrare apertamente come quella figura sia esageratamente approssimativa e, in realtà, del tutto fuorviante. Può darsi che essa illuda molti di aver capito facilmente lo spaziotempo einsteniano, ma, invece, cancella una parte fondamentale dell'intera faccenda, una parte che, se trascurata, ci allontana dalla vera fantastica essenza della Relatività Generale. Con questo articolo, magari non semplicissimo, ma accessibile a tutti, vedrò di rispondere nel modo più corretto a Frank e di dare al tempo il suo giusto ruolo.
"Albert, abbiamo un problema!"
Parafrasiamo le parole con cui Jack Swigert, astronauta dell'Apollo 13, comunicò a terra l'inizio di quella brutta avventura fortunatamente a lieto fine, per introdurre il prossimo argomento: ok, cadono sempre in piedi... ma come è possibile che sappiano sempre qual è la parte giusta verso la quale girarsi, visto che, secondo Einstein, durante la caduta libera non si avverte il proprio peso e non si sa da che parte stanno l'alto e il basso finché non si raggiunge il basso?!?
Galileo ed Einstein a confronto: due geni veramente astuti!
In questo articolo presentiamo tre classici esempi di meccanica classica che aprono le porte a una delle idee base della relatività generale. Lo facciamo attraverso domande all'apparenza abbastanza banali, ma sufficienti a comprendere cosa voglia dire essere in caduta libera.
Stiamo discutendo di caduta libera della Terra e non possiamo non accennare a un risultato a dir poco eccezionale ottenuto studiando per anni e anni un sistema triplo molto "degenerato"...
Questo articolo “cerca” di introdurre la Relatività Generale da un punto di vista abbastanza particolare, che, però, assomiglia sicuramente al carattere fanciullesco di Einstein. Un metodo saltellante e poco logico? Beh… anche in questo senso ho cercato di avvicinarmi alla formulazione di Albert, che, in fondo, non sapeva nemmeno lui cosa cercare e come cercarla. Aveva solo grandi dubbi e qualche domanda molto semplice, semplice come l’intero Universo. Un uomo vero, un figlio del Cosmo, forse il solo che parlando il suo stesso linguaggio, poteva superare un confine apparentemente insuperabile.
Galileo ha avuto i suoi gravi, Newton ha avuto la sua mela e Einstein ha avuto il suo … imbianchino. Ebbene sì, sembra che l’idea più straordinaria che abbia avuto Einstein (secondo le sue stesse parole) gli sia venuta parlando con un imbianchino che era caduto da un’impalcatura di fronte al suo palazzo. Dopo di allora, forze apparenti, inerzia, accelerazione, gravità hanno iniziato a cambiare completamente la loro descrizione (in pratica sono scomparse) e, allo stesso modo, le conclusioni di Galilelo e Newton sull’uguaglianza “fortunata” di massa gravitazionale e massa inerziale, è diventata l’ovvia conseguenza della gravità.
Non consideriamo questo articolo solo come una semplice soluzione, ma leggiamolo attentamente
perché è oltremodo utile per avvicinarci sempre più alla Relatività Generale e al principio di equivalenza.
Le risposte arrivate sono più che sufficienti per risolvere i tre quiz, ma è giusto pubblicare un articolo che
riassuma le soluzioni, che poi sono, in realtà, una sola: portarsi in un sistema di riferimento in caduta
libera, ossia in balia della sola gravità terrestre.
Un po’ di Scienza qualitativa e alla portata di tutti, anche di chi non può vedere la matematica. Un risultato, però, che mostra in pieno il genio di Galileo Galilei.