Vale a pena insistir nisso e, mais uma vez, tentar imaginar a curvatura do espaço. Um corpo grande como a Terra é capaz de curvar localmente o espaço - ou melhor, espaço-tempo, pois o tempo também é afetado, como veremos a seguir - à sua volta. Investiguemos agora uma variação do experimento imaginário que Einstein chamou de “o pensamento mais feliz de minha vida”. Einstein foi o primeiro a mostrar que a atração gravitacional era exatamente equivalente a uma aceleração. E este é o princípio por trás da relatividade geral: ninguém o havia percebido! Imagine uma pessoa em pé dentro de uma cabine sem janelas, totalmente alheia ao que se passa do lado de fora (figura à esquerda). Do ponto de vista desta pessoa, seria impossível decidir se a cabine se encontra na Terra, sofrendo atração gravitacional, ou se a cabine está longe da atração gravitacional da Terra, porém acelerando (sofrendo o mesmo tipo de puxão que uma pessoa sente ao acelerar um carro esporte). Num lugar como este, a luz é curvada. Suponha que a cabine comece a acelerar na mesma hora em que um feixe de luz é emitido de uma parede a outra de seu interior. A luz e todo objeto solto dentro da cabine não acompanharão a aceleração e ficarão para trás (pense no que acontece com uma pessoa em pé num ônibus que arranca repentinamente). A pessoa verá a luz descrever uma curva antes de chegar até a outra parede (figura abaixo). Como gravidade é indistinguível de uma aceleração, isto deve acontecer também na presença de um campo gravitacional. Se houvesse uma maneira de enxergar de fora para dentro da cabine, algo diferente seria visto: a luz se deslocaria numa linha reta, porém atingiria a parede oposta da nave num ponto "mais baixo" porque ela (a cabine) arrancou de repente. Se o campo gravitacional da Terra fosse forte o suficiente, veríamos luzes descrevendo parábolas da mesma maneira que os objetos materiais fazem. Se fôssemos lançados por um canhão junto com alguns objetos e no mesmo momento que que um feixe de luz fosse emitido veríamos os objetos flutuando junto a nós, e o feixe de luz se deslocando na velocidade da luz, porém numa linha reta.

        Este efeito e todos os outros descritos aqui são extremamente pequenos e por isso não são percebidos. A gravidade da Terra é muito fraca para que eles se tornem importantes. Mas existem corpos celestes com uma força gravitacional bem maior do que a da Terra. O Sol, por exemplo, exerce uma atração gravitacional cerca de mil vezes maior do que todos os planetas do Sistema Solar juntos! E os fenômenos relativísticos em relação a ele já são perceptíveis (ver quadro sobre o eclipse solar que confirmou a relatividade, ao final). Mas existem corpos com intensidade gravitacional milhares de vezes maior do que a do Sol. Nestes corpos, a luz é bastante entortada.

        Da mesma forma, se a pessoa dentro da cabine estivesse flutuando, junto com seus objetos pessoais, ela não teria como dizer se está no espaço sideral, longe de qualquer corpo que exerça gravidade, ou se está caindo – em “queda livre”, na linguagem dos físicos. Ou teria? Na verdade, ela teria. E a explicação fornecerá uma boa idéia do que se quer dizer com “curvatura do espaço”. Se o tripulante da cabine tivesse algumas bolas de tênis flutuando junto de si arrumadas como um quadrado, elas continuariam do mesmo jeito se a cabine estivesse flutuando no espaço. Mas se tripulante e bolas estivessem caindo em direção à Terra, algo curioso aconteceria: as bolas gradualmente se deslocariam até formar um losango (ver figura abaixo à direita). Isto aconteceria por dois motivos: primeiro, a gravidade diminui com a distância (ou altura, neste caso) da Terra. Assim, a bola mais baixa sentiria uma atração maior do que a mais alta. A aceleração da gravidade seria um pouco maior para ela, o que quer dizer que ela cairia relativamente mais rápido. Já a bola de cima cairia mais lentamente do que a de baixo, e do que a média dos objetos que estão na cabine. O tripulante veria as duas bolas se afastarem: a de cima iria um pouco mais para cima, e a de baixo iria um pouco mais para baixo. O segundo fator afetaria as bolas que estão na mesma altura, porém afastadas horizontalmente. Onde quer que estejamos na superfície da Terra, vemos os objetos caírem verticalmente. É como se a força gravitacional viesse de todos os lados em direção ao centro da Terra. Se pudéssemos traçar a trajetória de dois objetos caindo até o centro da Terra de lugares diferentes, veríamos que os objetos se encontrariam ao se aproximar do núcleo do planeta. O mesmo acontece para nossa cabine em queda livre (mas é claro que ela se estatela muito antes de chegar no centro da Terra!). O tripulante veria as duas bolas separadas horizontalmente se aproximando. No geral, ele veria as duas bolas horizontais se aproximando e as duas verticais se afastando. Este é o mesmo efeito que provoca as marés. O lados do oceano diretamente voltados para a Lua se separam, produzindo a maré alta. Os lados que estão num sentido horizontal em relação à Lua se comprimem e criam a maré baixa. Conclusão: se estivéssemos nesta cabine, veríamos o espaço se curvar diante de nossos olhos!

        Quanto ao tempo, a gravidade também tem efeito sobre ele. Um astronauta no espaço vê as coisas se passando lentamente na Terra. Mas ao contrário do que acontece com os capitães dos navios acima, o efeito não é simétrico. Quem está na Terra vê o astronauta se mexendo rápido, como se a tecla “FF” de um aparelho de vídeo estivesse pressionada. Pelo mesmo motivo, como veremos a seguir, quem olha para nós do espaço nos vê avermelhados (sem aspas!), enquanto que alguém que olhe para um astronauta no espaço o vê azulado. Para entendermos isso, é necessário entender a natureza da luz, e como ela pode ser usada para medir o tempo. A luz se propaga como as ondas no mar. Falamos acima de uma "partícula" de luz (fóton) porque não é possível diminuir a intensidade de um feixe de luz tanto quanto quisermos: há um valor mínimo de energia abaixo do qual nenhuma luz é emitida. Como a luz tem esta natureza discreta, ela também pode ser descrita como uma partícula, que é um objeto discreto. Essa energia mínima depende da cor da luz emitida. E a onda que está associada a cada cor também muda. Quanto maior a distancia entre duas ondas (ou comprimento de onda, na linguagem dos físicos), menos energia tem a luz (ver figura à esquerda). As ondas vão diminuindo de tamanho do vermelho para o azul (também há ondas além do vermelho e azul, mas nossos olhos não as detectam - figura abaixo), o que significa que a energia da luz vai aumentando do vermelho para o azul. As ondas de luz também podem servir como relógios, porque todas elas se deslocam exatamente na mesma velocidade (a da luz). Por exemplo, em um segundo passam por nós exatamente 700 trilhões de ondas de uma certa cor azulada. Se contarmos 700 trilhões de ondas desta cor especifica, saberemos que exatamente um segundo terá se passado. Cada cor de luz tem um certo número de ondas por segundo (em jargão científico, isto é chamado de freqüência).

        Quando a luz é emitida para cima, ela perde energia da mesma forma que uma bola atirada para cima diminui sua velocidade até parar e cair. Perder energia, para um feixe de luz, significa aumentar seu comprimento de onda e tornar-se mais avermelhado. De maneira simétrica, se uma luz fosse emitida de baixo para cima, ela ganharia energia da mesma forma que nossa bola aumentaria sua velocidade se solta do alto. Uma luz vermelha gradualmente se tornaria azulada, com ondas menores (ver figura abaixo à esquerda).

        Novamente, vamos considerar relógios acertados de maneira idêntica: cada relógio emite um beep por segundo e transmite este som por radio até o outro para os ritmos serem comparados. A seguir, um dos relógios começa a ser levado para cima num elevador. Se houver alguém no elevador comparando os beeps, perceberá que os do relógio que ficou no chão passam a durar mais de um segundo. Os sons foram emitidos por ondas de rádio, e as ondas de rádio também são uma forma de luz. Entre um beep e outro haverá um número específico de ondas. Quando estas ondas se alongam ao subirem em direção ao elevador, será um tempo maior entre um beep e outro será detectado, já que a velocidade das ondas é a mesma. Ao ocupante do elevador, o relógio de bordo parecerá continuar no mesmo ritmo (os dois estão na mesma altura). Para um observador no solo, os beeps do relógio do elevador parecerão mais rápidos, porque as ondas de rádio que os transmitem encurtarão, permitindo que mais ondas passem por ele num mesmo período de tempo (que ele pode medir com seu relógio local).

        Repetindo: na Terra este efeito é mínimo. Um habitante do litoral no final da vida terá economizado menos de um segundo em relação a um habitante das montanhas. Não é uma boa receita para continuar jovem por mais tempo! 

        Todos os exemplos acima são fenômenos relativísticos e, apesar de detalhados e difíceis de seguir, apresentam uma poderosa lógica. As coisas têm de acontecer desta maneira. A luz é uma espécie de relógio; alongando a luz, a natureza alonga o tempo percebido entre diferentes observadores. Localmente, em qualquer velocidade ou lugar que se esteja, tudo passará normalmente. A quem observa de longe, o tempo do vizinho parecerá passar mais lenta ou rapidamente. Entretanto, este vizinho não notará nada diferente. Ele não terá impressão de se mover em câmera lenta. Tudo será normal e todas as leis da física parecerão normais. Seus experimentos darão sempre os mesmos resultados, não importando a maneira como ele está se movendo em relação a outros, ou se há um campo gravitacional por perto. Todos os estados de movimento são equivalentes; não há um sequer diferente dos outros. A relatividade foi a maneira que Einstein encontrou para transformar o que alguém vê em relação a seu vizinho no que "realmente" deveria estar se passando se os dois não estivessem se movendo um em relação ao outro.    

        Relatividade quer dizer que o tempo e o espaço não são absolutos e que cada observador tem sua própria percepção destes aspectos da natureza. Einstein teria preferido chamar sua teoria de Invariância, porque ela demonstra que as leis da natureza não variam. Os mesmos sábios que dizem ser a relatividade incompreensível tentaram transportá-la indevidamente para a antropologia, alegando que todo conhecimento é relativo, e que a ciência não é superior aos mitos de qualquer outra cultura. Isto também é um erro. A ciência tem elementos em comum com os mitos. Histórias e hipóteses são levantadas para explicar fenômenos. Mas a diferença crucial entre a ciência e os mitos é que a primeira compara as explicações com a realidade, e descarta aquelas que não se adequam à natureza. Com isso, a ciência acaba encontrando verdades definitivas, como o formato esférico da Terra. Os mitos geralmente são considerados incontestáveis. Mas o ser humano falha, e fixar-se numa idéia pode ser o mesmo que parar de pensar num problema. Talvez os filósofos que não compreendem a relatividade tenham tido um pouco de indisposição para aprender, e pensar...