Inércia X Gravidade

Havia também uma questão que incomodava Einstein. Como a gravidade atua sobre os corpos, independente do material ou do estado físico do corpo? Podemos pensar nessa questão da seguinte maneira: um corpo sob a ação de uma força sofre uma determinada aceleração de acordo com a sua massa. Nesse contexto, essa é a massa inercial do corpo, pois a inércia está relacionada ao estado de movimento. Por outro lado, se a força que atua sobre o corpo é a força gravitacional, esta é igual ao produto da massa (agora chamada de massa gravitacional) pelo campo gravitacional. Como era conhecido desde a época de Newton, ambas as massas têm o mesmo valor. Contudo, para Einstein, isso significava que ora a mesma qualidade (massa) do corpo se manifesta como “inércia”, ora como “gravidade”. Essa conseqüência levou à elaboração do chamado Princípio da Equivalência, segundo o qual as experiências realizadas localmente na presença de um campo gravitacional dão os mesmos resultados que as realizadas em um sistema de referência não-inercial (observador acelerado). Por exemplo, quando vemos o interior da Estação Espacial Internacional (Foto: Nasa), a uma altitude 600 km em relação ao solo, temos a impressão de que lá não há gravidade, pois os astronautas estão flutuando. Entretanto, se observarmos de fora da estação, de qualquer ponto da superfície terrestre, verificaremos que os astronautas estão caindo o tempo todo na direção da Terra. Eles – e a estação espacial – nunca chegam ao solo, pois, à medida que caem, a superfície da Terra (que é curva) se afasta na mesma proporção. Levando em conta esse referencial, existe sem dúvida a ação de uma força. Da mesma maneira, um astronauta no interior de um foguete que está viajando no espaço profundo, longe da influência gravitacional de qualquer objeto celeste, mas com uma aceleração igual à da gravidade terrestre, terá a sensação de estar sobre a superfície da Terra. Se ele subir em uma balança para medir o seu peso, terá o mesmo valor de quando o mediu em uma balança na Terra.