1-2. 달리는 기차에서 공을 던지면? — 상식이 통하지 않는 영역

"물리학의 법칙은 어디서든 똑같이 작동해야 한다. 이것은 당연한 것 같지만, 빛의 속도와 만나면 세상이 뒤집어진다."

[1단계] 무슨 문제지? — 눈을 감으면 알 수 없는 것

이런 적 있지 않아?

비행기를 타본 적 있어? 비행기가 활주로를 달릴 때는 "아, 지금 엄청 빠르게 움직이고 있다!"라는 느낌이 확실히 들지. 몸이 좌석에 눌리니까.

그런데 일단 하늘 높이 올라가서 일정한 속도로 순항하기 시작하면 어때? 눈을 감아봐. 시속 900 km로 날아가고 있는데, 창밖을 보지 않으면 움직이고 있다는 느낌이 전혀 안 들어. 컵에 담긴 음료수도 잔잔하고, 책을 읽을 수도 있고, 심지어 비행기 안에서 공을 위로 던지면 다시 손에 떨어져. 마치 가만히 앉아 있는 것과 똑같아.

이것은 비행기뿐만이 아니야.

• KTX 안에서 점프하면? 착지할 때 뒤쪽으로 날아가지 않아. 그냥 제자리에 착지하지.
• 매끈한 도로 위를 달리는 자동차 안에서 동전을 공중에 띄워봐. 동전은 그냥 똑바로 떨어져.
• 사실 지금 이 순간에도 지구는 초속 약 30 km로 태양 주위를 돌고 있어. 그런데 우리는 전혀 못 느끼잖아!

왜 그런 걸까? 그리고 이것과 빛의 속도 사이에는 도대체 무슨 관계가 있는 걸까?