1. 모든 관측자에 대하여 빛이 일정한 속력으로 진행한다는 광속도 불변의 원리와, 자연법칙은 일정한 상대속도를 가지는 모든 관측자에 대하여 불변인 형식을 가진다
2. 관성질량(가속도)과 중력질량(중력)이 같다는 원리, 즉 등가원리(等價原理)와, 리만기하학의 중력이론에 의하면 빛은 중력에 의해 휘어지고, 무거운 질량을 가진 것은 공간을 휘게 하며 중력에 의해 시간도 변한다.

참고: 직선이란 곧게 뻗은 선이 아니라 두 지점 간을 가장 짧게 이동할 수 있는 거리