Si vous lâchez un marteau et une plume depuis la même hauteur, qui touchera le sol en premier ? Sur Terre, du fait de la résistance de l'air, c'est le marteau. Bien avant Galilée, des scientifiques se sont posé la question et ont mis au point des dispositifs expérimentaux grâce auxquels ils en ont été amenés à conclure qu'en absence d'atmosphère, tous les objets placés dans un même champ de gravité tomberaient exactement de la même manière. Galilée tenta l'expérience à son tour et nota que 2 boulets de masses différentes atteignaient le sol au même moment. Cependant de nombreux historiens doutent de la légende selon laquelle il aurait mené ces expériences depuis la célèbre tour de Pise ; en Italie. Un excellent endroit pour reproduire cette expérience est incontestablement la Lune, et en 1971, l'astronaute d'Apollo 15 Dave Scott n'y manqua pas, avec pour sujets d'expérience un marteau et une plume. Et tout comme l'avaient prédit des scientifiques aussi prestigieux que Galilée et Einstein, ils atteignirent la surface lunaire au même instant. C'est la démonstration de ce que les scientifiques appellent le principe d'équivalence : l'accélération que subit un objet est fonction du champ de gravité auquel il est soumis, et ne dépend ni de sa masse, ni de sa densité, ni de sa composition, ni de sa couleur, ni de sa forme, ni de quoi que ce soit d'autre. Le principe d'équivalence est si fondamental pour la physique contemporaine que sa portée et ses éventuelles limites sont encore discutées et testées de nos jours.
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