Το παράδοξο των διδύμων
Ένα πολύ ενδιαφέρον αποτέλεσμα της διαστολής του χρόνου είναι το λεγόμενο παράδοξο των διδύμων. Θεωρούμε δύο δίδυμους αδελφούς. Ο "ακίνητος" Δίδυμος Α παραμένει στη Γη. Ο "κινούμενος" Δίδυμος Β επιβιβάζεται σε έναν πύραυλο, το έτος 2010, και ταξιδεύει σ’ ένα μακρινό αστέρι που απέχει απ’ τη Γη 10 έτη φωτός με ταχύτητα πολύ κοντά σ’ εκείνη του φωτός.
Μόλις φθάνει στον προορισμό του εκτελεί αναστροφή και κατευθύνεται πάλι προς την Γη με την ίδια ταχύτητα. Ο "ακίνητος" Δίδυμος Α διαπιστώνει ότι το ταξίδι του κινούμενου αδελφού του διαρκεί κάτι περισσότερο από είκοσι γήινα έτη. Όμως ο "κινούμενος" Δίδυμος Β βιώνει τον χρόνο διαφορετικά. Για αυτόν το ταξίδι διήρκεσε λιγότερο από τρία έτη.
Όταν φτάνει στη Γη εκπλήσσεται με τις αλλαγές που βλέπει γύρω του. Η μεγαλύτερη έκπληξη όμως τον περιμένει όταν πηγαίνει στο σπίτι του δίδυμου αδερφού του. Με την επιστροφή στη Γη διαπιστώνεται ότι είναι το έτος 2030 και ο "ακίνητος" Δίδυμος Α είναι κατά 17 έτη μεγαλύτερος από τον αδελφό του. Οι δύο δίδυμοι αδελφοί δεν είναι πια ίσα στην ηλικία.
Συμπεραίνουμε λοιπόν πως δεν υπάρχει απόλυτος χρόνος, αλλά σχετικός χρόνος που εξαρτάται από την θέση και την κίνηση. Στο σύστημα αναφοράς του "ακίνητου" Δίδυμου Α αυτός έμεινε στη Γη ενώ ο "κινούμενος" Δίδυμος Β έφυγε για στο ταξίδι. Απ’ την άλλη πλευρά κάποιος άλλος από αλλού μπορεί να πει ότι ο "ακίνητος" Δίδυμος Α μαζί με τη Γη ταξίδεψε με την προαναφερθείσα ταχύτητα και κατόπιν επέστρεψαν. Ακριβώς αυτό είναι το παράδοξο. Για να το κατανοήσουμε αυτό, πρέπει να λάβουμε υπόψη το γεγονός ότι για να συναντηθούν κινήθηκαν με διαφορετική κατεύθυνση και ταχύτητα κατά τη διάρκεια του ταξιδιού. Συνεπώς, δεν μπορούμε να υπολογίσουμε τη διαστολή του χρόνου με βάση αποκλειστικά την ειδική θεωρία της σχετικότητας. Σύμφωνα λοιπόν με το παράδειγμα των δίδυμων αδελφών, αν ο ένας κατοικεί στην κορυφή ενός υψηλού βουνού και ο άλλος σε μια παραλιακή περιοχή τότε ο πρώτος θα γεράσει ταχύτερα από τον δεύτερο. Στην περίπτωση αυτή όμως η διαφορά ηλικίας είναι αμελητέα.
