對(duì)“彎曲時(shí)空告訴物體如何運(yùn)動(dòng)”的錯(cuò)誤解釋

對(duì)于愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論，很多科普都采用下面這張圖來(lái)解釋時(shí)空彎曲為什么讓蘋(píng)果掉下來(lái)，但這種解釋方式是錯(cuò)誤的。下面就來(lái)詳細(xì)說(shuō)明原因。

空間的彎曲程度極其微小，無(wú)法讓蘋(píng)果下落

上面這張圖只是展示了純空間的彎曲，并沒(méi)有包含時(shí)間的彎曲。其次、不管是純空間的彎曲、還是時(shí)間的彎曲，它們的彎曲程度都是非常非常微小的。比如科學(xué)家讓一個(gè)陀螺儀圍繞地球旋轉(zhuǎn)5500圈之后，純空間的彎曲只讓陀螺儀方向偏轉(zhuǎn)了0.0018度（見(jiàn)最后面的視頻演示）。如此微小的彎曲根本無(wú)法讓衛(wèi)星圍繞地球旋轉(zhuǎn)、也無(wú)法讓蘋(píng)果掉下來(lái)。

時(shí)間的彎曲才是蘋(píng)果下落的原因

蘋(píng)果掉下來(lái)真正的原因來(lái)自于時(shí)間的彎曲。愛(ài)因斯坦發(fā)現(xiàn)，越靠近地面，鐘表走得越慢、或者說(shuō)時(shí)間就流逝得越慢。這就導(dǎo)致在越靠近地面的地方，同一段時(shí)間會(huì)耗費(fèi)更多的時(shí)間流逝量，也就是說(shuō)這段時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)。而時(shí)間長(zhǎng)度的這種改變就是所謂的時(shí)間彎曲。

比如說(shuō)、有兩個(gè)完全一模一樣的人，張三和李四他們的壽命都完全一樣，張三生活在黑洞附近，而李四生活在離黑洞無(wú)窮遠(yuǎn)的地方，如果以無(wú)窮遠(yuǎn)處時(shí)間的流逝快慢為標(biāo)準(zhǔn)，假如處于無(wú)窮遠(yuǎn)處的李四耗費(fèi)60年的時(shí)間流逝量走完他的一生，那么生活在黑洞附近的張三則需要消耗上千年的時(shí)間流逝量才能走完他的一生，盡管張三和李四一生所耗費(fèi)時(shí)間的流逝量不一樣，但是他們度過(guò)的時(shí)間又是同一段時(shí)間，因?yàn)槎际强邕^(guò)了人的一生這樣的相同時(shí)間間隔，對(duì)于地球附近處在不同高度的張三和李四來(lái)說(shuō)、時(shí)間也存在類(lèi)似的結(jié)果，而同一段時(shí)間的時(shí)間長(zhǎng)度在不同高度的這種改變就是時(shí)間的彎曲。

時(shí)間彎曲會(huì)被放大光速平方倍

愛(ài)因斯坦還發(fā)現(xiàn)，在上面這個(gè)時(shí)間彎曲后的曲面上，蘋(píng)果總是走直線。但這條直線看上去卻表現(xiàn)為一條曲線，而這條曲線正是代表蘋(píng)果下落的過(guò)程。盡管時(shí)間的彎曲程度也是非常微小的、但時(shí)間彎曲表現(xiàn)出來(lái)的時(shí)候，會(huì)被放大光速平方倍，所以時(shí)間的彎曲會(huì)表現(xiàn)為非常明顯的效果，這就好像在原子彈中，一點(diǎn)點(diǎn)微小的物質(zhì)就釋放出巨大能量一樣。

關(guān)于時(shí)間為什么是這樣彎曲的、還有時(shí)間彎曲表現(xiàn)出來(lái)的效應(yīng)為什么會(huì)放大光速平方倍，大家可以參考。

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