Viteza luminii, stabilită la 299.792.458 metri pe secundă în vid, reprezintă o constantă fundamentală în fizică, însă măsurarea sa unidirecțională rămâne o provocare științifică nerezolvată până în prezent.
Prima demonstrație a faptului că lumina are o viteză finită a fost realizată în secolul al XVII-lea de astronomul danez Ole Roemer.
Acesta a observat că eclipsele lunii Io a lui Jupiter prezentau variații temporale în funcție de distanța dintre Pământ și Jupiter, demonstrând astfel că lumina necesită timp pentru a parcurge distanțe în spațiu.
Progresele tehnologice din secolul al XIX-lea, precum dezvoltarea oglinzilor și laserelor, au permis măsurători mai precise ale vitezei luminii. Metodologia standard implică măsurarea timpului necesar luminii pentru a parcurge o distanță cunoscută până la o oglindă și înapoi.
Această abordare oferă doar viteza medie pentru traseul complet, nu și viteza unidirecțională. Dificultatea fundamentală în măsurarea vitezei unidirecționale a luminii provine din imposibilitatea sincronizării perfecte a două ceasuri aflate în locații diferite.
Conform teoriei relativității restrânse, formulată de Einstein în 1905, timpul nu este absolut, ci depinde de viteza relativă a obiectelor în mișcare.
Acest principiu face imposibilă sincronizarea exactă a două ceasuri separate în spațiu, necesară pentru măsurarea vitezei luminii într-o singură direcție.
Einstein a sugerat că este rezonabil să presupunem că lumina se deplasează cu aceeași viteză în toate direcțiile, deși această ipoteză nu poate fi verificată experimental.
Deși această limitare teoretică persistă, ea nu afectează funcționarea sistemelor tehnologice moderne precum GPS sau comunicațiile optice, care operează eficient folosind măsurătorile existente ale vitezei luminii pe distanțe mari.
Această problemă nerezolvată a fizicii teoretice sugerează că o eventuală diferență în viteza luminii în funcție de direcție ar putea avea implicații profunde pentru înțelegerea fundamentală a spațiului și timpului, deși în prezent nu există metode de verificare experimentală a acestei posibilități.
