Abbiamo visto che il tempo è sceso dal piedistallo del concetto assoluto e ha soltanto un significato relativo, che ha bisogno di una precisa indicazioni del laboratorio in cui son fatte le misure.
Ritorniamo ora allo spazio. Ancor prima di parlare dell'esperienza di Michelson eravamo d'accordo sul fatto che lo spazio è relativo, ma nonostante ciò attribuivamo un carattere assoluto alle dimensioni degli oggetti. In altre parole consideravamo le dimensioni come attributi dell'oggetto, indipendenti dal laboratorio usato per l'osservazione. Ma la teoria della relatività ci costringe ad abbandonare anche questa nostra convinzione. Come il concetto di tempo, essa è un semplice pregiudizio, nato dal fatto che abbiamo sempre avuto a che fare con velocità infinitamente piccole in confronto a quelle della luce.
Supponiamo che il treno di Einstein passi davanti al marciapiede di una stazione lungo 2.400.000 chilometri alla velocità di 240.000 Km al secondo.
I passeggeri del treno di Einstein saranno d'accordo sulla valutazione della lunghezza del marciapiede? Secondo le indicazioni dell'orologio della stazione il treno passerà da un'estremità all'altra del marciapiede in
2.400.000 : 240.000 = 10 secondi.
Ma gli orologi dei passeggeri corrono con il treno a 240.000 Km al secondo, per essi il tempo scorre più lentamente rispetto a quello misurato dall'orologio della stazione posto in quiete. Per essi il treno, per passare da un capo all'altro del marciapiede, impiegherà un tempo minore, esattamente 6 secondi. I passeggeri avranno quindi tutto il diritto di concludere che la lunghezza del marciapiede non è 2.400.000 chilometri, ma
240.000 x 6 = 1.440.000 chilometri.
La lunghezza del marciapiede è dunque maggiore dal punto di vista di un laboratorio a riposo e minore per un laboratorio in movimento. Ogni oggetto in movimento sarà accorciato nella direzione del suo moto.
Tuttavia questo accorciamento non indica affatto il moto assoluto. Basta infatti mettersi in un laboratorio a riposo rispetto all'oggetto per farlo allungare di nuovo. Allo stesso modo che i passeggeri vedranno il marciapiede più corto, chi sta sotto la pensilina vedrà il treno di Einstein piú corto, (per un rapporto di 6 : 10).
E questo non sarà un'illusione ottica. Accadrà sempre la stessa cosa, qualsiasi mezzo impieghiamo per misurare la lughezza dell'oggetto.
In rapporto a questo accorciamento degli oggetti, dobbiamo ora introdurre una correzione alla nostra discussione, in cui si era parlato dell'istante di apertura delle porte del treno di Einstein. Quando abbiamo calcolato l'istante in cui si aprivano le porte dal punto di vista dell'osservatore sotto la pensilina, avevamo supposto che la lunghezza del treno in moto fosse identica a quella del treno a riposo. In realtà il treno era piú corto per chi stava alla stazione. Secondo l'ora della stazione l'intervallo di tempo fra l'apertura delle porte non era quindi di quaranta secondi ma soltanto
6/10 x 40 = 24 secondi.
Naturalmente questa correzione non invalida affatto i nostri precedenti risultati.