Para escritores de la relatividad general
En los libros y artículos
sobre la relatividad general se suele escribir que si una persona está
dentro de una habitación (o una nave espacial) sin ventanas, no le es posible
distinguir entre sentir una aceleración constante y una atracción gravitatoria.
En lo que sigue se mostrará que esto no es totalmente exacto (excepto si se
puntualiza que se trata de una atracción gravitatoria uniforme) y que los autores
que opinan que no es posible distinguir los dos casos deberían tenerlo en
cuenta.
Si la persona tiene un instrumento
de medición suficientemente sensible, puede encontrar direcciones distintas de
una eventual atracción gravitatoria en puntos separados de la habitación (o
nave espacial), especialmente en el caso de que la masa de atracción
gravitatoria esté cercana a la habitación (o nave espacial). Mientras que si no
se considera una acción gravitatoria, sino una aceleración constante, no se
encontrarían estas direcciones distintas. Todo lo cual permitiría distinguir si la
habitación (o nave espacial) está sometida a una atracción gravitatoria o a una
aceleración constante.
Por otra parte, hay que
dejar bien claro al escribir acerca del caso de la masa de atracción
gravitatoria que la habitación (o nave espacial) debe permanecer a la misma
distancia respecto a la masa (que se supone que es un sistema inercial) y sin
girar alrededor de la masa. Si la habitación (o nave espacial) girase alrededor
de la masa, podría saberse experimentando con un péndulo de Foucault.
En los libros y en los
artículos no se menciona el caso de una habitación (o una nave espacial)
sometida simultáneamente a una aceleración constante y a una atracción
gravitatoria. Entonces, el efecto debido a la atracción gravitatoria podría
medirse con el método antes expuesto; el resto del efecto sería debido a la
aceleración constante.
También debería
mencionarse que al hablar de aceleración constante, hay que tener en cuenta que
es indiferente que sea positiva o negativa, es decir que es indiferente que
haya un aumento o una disminución de la velocidad de la habitación (o nave
espacial) respecto a un sistema inercial considerado fijo en el espacio (por
ejemplo, la radiación cósmica de fondo de 2,728 ± 0,02 K).
Por otra parte, una
habitación (o una nave espacial) no puede tener indefinidamente una aceleración
positiva a ya que existe la limitación de la velocidad de la luz c. El tiempo
máximo t en que puede ser acelerada positivamente viene dado por:
t = c /
a
Es decir, una vez
transcurrido el tiempo t, la habitación (o nave espacial) no puede estar sometida
a la sola acción de una aceleración positiva.