Ce este Teoria relativității?
Ce legături are Teoria relativității cu spațiul și timpul?
Ce va putea aduce această teorie pentru pământeni?

Mecanica clasică, fundamentată și dezvoltată de Isac Newton, consideră că timpii, distanțele, masele, energiile și cantitățile de mișcare ale unui eveniment, măsurate de doi observatori, situați în sisteme referențiale diferite, aflate în mișcare unul față de celălalt, au aceleași valori și se supun acelorași legi fizice. In filozofia bazată pe mecanica clasică, distanțele și timpii sunt categorii filozofice imuabile, indiferent de sistemele referențiale inerțiale de unde sunt observate și măsurate.
Trecerea de la un sistem de referință în alt sistem de referință, aflat în mișcare față de primul, se face, în mecanica clasică, prin intermediul relațiilor matematice, cunscute sub numele de transformările lui Galilei.
Apariția și dezvoltarea teoriei electromagnetismului, a condus la deducerea, de către Maxwell, a ecuațiilor matematice diferențiale, care-i poartă numele, a căror rezolvare determină caracteristicile de bază ale propagării undelor electromagnetice în timp și in spațiu. Einstein a observat că transformările matematice ale lui Galilei, nu mai sunt valabile pentru propagarea în timp și în spațiu a undelor electromagnetice, la trecerea dintr-un sistem referențial inerțial în altul, aflat în mișcare fată de primul. Pentru a putea compatibiliza legile electromagnetismului cu mecanica clasică, Einstein a postulat că viteza undelor electromagnetice, deci și a luminii, măsurată de doi observatori, aflați în sisteme referențiale inerțiale diferite este aceeași. Acest postulat revoluționar pentru fizică a și fost verificat experimental prin măsurarea vitezei propagării luminii în sensul mișcării de rotație si în sensul invers mișcării de rotație ale pămantului, obținându-se aceeași valoare (300.000 km/s).
Acest postulat, verificat și în practică, l-a determinat, pe Einstein, să reformuleze, in 1905, toate conceptele fundamentale ale fizicii: timpii, distanțele, masele, energiile și cantitățile de mișcare ale obiectelor aflate în mișcare, în revoluționara teorie a relativității restrânse. Conform Teoriei relativității restrânse, obiectele aflate în mișcare devin mai grele pe direcția de mișcare și deci mai dense, iar timpul se scurge mai lent pe ceasurile aflate în miscare, adică timpul se dilată.
In această teorie o cantitate de mișcare este asociată vitezei luminii, viteza luminii devenid astfel limita vitezei in univers, atât pentru obiecte cât și pentru informații. Masa si energia devin, astfel, echivalente, după celebra ecuație a lui Einstein, E=m*c*c, unde m este masa, c viteza luminii iar E energia unui obiect aflat în mișcare cu viteza luminii. Această echivalență trebuie înțeleasă în sensul transformării masei în energie și a energiei în masă. Dupa teoria relativitații restrânse, două evenimente care par simultane unui observator dintr-un anumit sistem referențial, apar că se desfășoară în momente diferite de timp, unui alt observator, aflat într-un alt sistem referențial care se deplasează cu o anumită viteză în raport cu primul.
Matematic, teoria relativității restrânse este descrisă de transformările Einstein-Lorentz. O limită importantă a relativității restrânse este determinată de neglijarea efectelor câmpurilor gravitaționale asupra obiectelor aflate în mișcare într-un sistem referențial inerțial, care se deplasează cu o anumită viteză față de un altul.
Teoria relativității generalizate, formulată în 1916 de Einstein, introduce in teoria miscării obiectelor, influența inevitabilă a câmpurilor gravitaționale, neluate în seamă până atunci în fizică. Teoria relativității generalizate are ca postulat de bază faptul că în prezenta masei și energiei are loc curbarea spațiului, curbare care influentează traiectoria obiectelor aflate în mișcare, inclusiv a undelor electromagnetice, în consecință, și a luminii. Acest postulat a fost verificat experimental prin observarea curbării traiectoriei luminii în apropierea "găurilor negre" din Univers. Reamintesc că o "gaură neagră" este o concentrare imensă de masă, a cărei gravitație tinde la infinit. Nicio gaură neagră nu poate fi văzută, deoarece absoarbe totul din jur, masă și energie, fără să mai emită masă sau energie spre exterior.
Ca o consecință, realizarea deformării spațiului, prin curbare gravitațională, ar putea fi cheia călătoriei spațiale spre locuri aflate la mii de ani lumină, sau de ce nu, în trecut și în viitor.
Teoria relativității generalizate este de fapt o teorie geometrică care utilizează formule și relații matematice ale geometriei diferențiale și ale tensorilor și poate fi folosită pentru conceperea unor modele matematice ale creerii și expansiunii Universului și, de ce nu, pentru călătorii în spațiu, la mii de ani lumină, sau în timpul trecut sau viitor.