Дело в том, что согласно специальной теории относительности (СТО) Эйнштейна, свет, представляющий собой электромагнитные колебания, распространяется не в какой-то среде, а сам по себе. Его скорость постоянна и не зависит ни от движения источника света, ни от движения наблюдателя. Это ключевой вывод, который сделал Эйнштейн из опыта Майкельсона-Морли.
Давайте для ясности, немного видоизменим опыт, а именно – заменим свет на звук. Допустим, не молнии мелькнули в точках А и Б, а два динамика в этих точках подали звуковой сигнал. Опыт, по сути, абсолютно такой же, хотя скорость звука в воздухе распространяется несравненно медленнее, чем свет (примерно 340 м/сек). Это здесь не принципиально. В случае со звуком пассажир так же воспринял бы сигнал из точки Б раньше, чем из точки А, только к этому моменту от был бы дальше от средины (от наблюдателя М), чем в случае со светом. Ну, и данные для определения одновременности сигналов были бы другие, но суть та же. А принципиальный момент в том, что здесь в обоих вариантах не будет никаких сюрпризов с понятием «одновременность». В варианте, когда пассажир считается неподвижным, а всё остальное мчится мимо него, придётся признать, что и воздух (то есть, среда, где в данном случае распространятся звук) также мчится мимо него. А это значит, что звук из точки Б распространяется быстрее на величину скорости движения воздуха, а из точки А медленнее на ту же величину. Учитывая это, пассажир, услышав звук из точки Б раньше, чем из точки А, снова будет вынужден прийти к выводу, что сигналы возникли одновременно.
А для наблюдателя М, стоящего на платформе посередине точек А и Б, в случае, когда он считается движущимся, вообще ничего не изменится: воздух-то тоже будет двигаться вместе с ним. Следовательно, воздух относительно него остался неподвижным, и сигналы из точек А и Б будут распространяться абсолютно так же, как и в варианте, когда он считался неподвижным, а поезд двигался. Ему даже вычислять ничего не надо. Никакой относительности одновременности!
Но когда мы рассматриваем свет, то предполагаем, что он, в отличие от звука, распространяется сам по себе, без всякой среды. А это меняет ситуацию самым радикальным образом. Луч света распространяется из той точки, в которой он был сгенерирован, причём, сам по себе, без всякой среды, и его скорость постоянна и не меняется от того, что считать неподвижным, а что движущимся (собственно, это основной постулат теории относительности).
То есть, имеем: поезд с пассажиром в неподвижном вагоне ровно посередине между точками А и Б, в которых в какой-то момент сверкнули молнии. Свет от этих молний, как ему и положено, распространяется с постоянной скоростью, «не обращая внимания» на то, что всё вокруг стремительно несётся мимо поезда. В случае, когда из точек А и Б распространялись звуковые сигналы, имело значение, что и воздух движется мимо поезда, и, как следствие, звук в одном направлении распространялся быстрее, в другом медленнее. Для света такое правило не действует. Произошла вспышка, возникла первая световая волна, и она распространяется независимо от того, что вокруг движется и куда движется.