لیزرهایی به سوی ماه
اخترشناسان، با ارسال پرتوهای پُرقدرت لیزر به
سطح ماه و دریافت بازتاب آنها از بازتابنده‌های ویژه‌ای
که از مأموریت‌های آپولو بر سطح ماه مانده است،
با دقت چند میلی‌متر فاصلهِ ماه را می‌سنجند. این
اندازه‌گیری‌ها چنان دقیق است که فیزیکدانان امیدوارند
آزمونی جدّی برای قوانین شناخته‌شدهِ گرانش و نظریهِ نسبیت باشد
حدود چهار قرن پیش، گالیله از فراز برج پیزا گوی‌هایی را به پایین می‌انداخت تا ببیند آیا جاذبهِ زمین بر اجسامی با جنس، جرم، و چگالی مختلف، متفاوت عمل می‌کند یا خیر. نخستین نشانه‌های اصلِ همْ‌ارزی گرانش با تأیید این که تمام گلوله‌های مختلف پرتاب‌شدهِ گالیله، با وزن‌های گوناگون، همزمان به سطح می‌رسند به دست آمد؛ اصلی که بعدها در دوران نیوتن تبیین شد و در اوایل قرن بیستم در دوران اینشتین نیز در چارچوب نسبیت جای گرفت. مثال جالبی برای اصل همْ‌ارزی، که پیش از این چند بار از آن در ماهنامهِ نجوم یاد شده است (نجوم، شمارهِ ۲، ص۱۷)، سقوط آزاد فیل و پَر است. اگر این دو تحت نیروی گرانش زمین اما در شرایط خلأ (بدون تأثیر جریان هوا) سقوط کنند هر دو با هم به زمین می‌رسند یا در مدار حرکت می‌کنند. تصور این موضوع برای اغلب مردم دشوار است اما این اصلِ هم‌ارزی است. با وجود این در شرایط خاص و در آزمایش‌های بسیار بسیار دقیق‌تر از سقوط گلوله‌های گالیله هنوز مطمئن نیستیم که اصل هم‌ارزی کاملاً درست باشد. مثلاً قوانین حرکت و گرانش نیوتنی نیز در شرایط خاص، یعنی در سرعت‌های بسیار زیاد، از معادله‌های کلاسیک تبعیت نکردند و راهی جز تصحیح آنها با انقلابی به نام نسبیت نبود. پس در فیزیک امروز نیز می‌توان پرسید و شک کرد که آیا در دقیق‌ترین آزمایش‌ها نیز شتاب گرانش بر همهِ اجسام یک اندازه است، فارغ از ساختار و جنس آنها؟ این سؤال جسورانه‌ای است زیرا اصول بزرگی در فیزیک امروز، مانند نسبیت عام اینشتین، با پیشْ‌فرضِ وجود اصل همْ‌ارزی مطرح شده‌اند.
برخی نظریه‌های نوین فیزیک، که هنوز پشتوانهِ کافی مشاهده و آزمایش ندارند، حاکی از آن‌اند که شتاب گرانش به شکل بسیار نامحسوسی وابسته به ساختار و ترکیبات اجسام است. این ادعای جنجال‌برانگیز اگر درست باشد نظریهِ نسبیت نیاز به تغییرات اساسی دارد. اما شاهد این ادعا کجاست؟
لیزر گسیل شده به سوی ماه از یکی از رصدخانه های طرح فاصله سنجی لیزری ماه
