殊宇

時空彎曲是愛因斯坦廣義相對論中研究的內容，這種理論認為引力從本質上來說是時空彎曲的外在變現，並不是真實的力。簡單的理解就是物質告訴時空如何彎曲，彎曲的時空告訴物質如何運動。

時間如何彎曲？三維空間如何彎曲？我們頭腦中的絕對時空觀念根深蒂固，認為時間是絕對的，你的時間和我的時間並沒有區別。空間是絕對平坦的，想象不出怎樣彎曲。

但是我們可以類比一下，把時空看做一張巨大的薄膜，有質量的物質放在上邊，會導致這張薄膜出現凹陷，凹陷的越深彎曲的程度越大。
黑洞中的光無法從黑洞射出來，那麼光是沒有靜止質量的，引力如何對它起作用哪？在這裡用時空的彎曲就好解釋了，光有沿直線傳播的性質，在彎曲的時空中它是在黑洞視界內“繞圈圈”，但是如果光有意識它並不會認為自己走的是曲線。它是按照直線走的，只是因為時空彎曲表現出的是走的曲線。

時間的彎曲體現在時間的流逝速度上，時空彎曲程度越大，外在表現引力越大，時間膨脹效應就越明顯。也就是說時間流逝速度越慢，因此黑洞視界上的時間幾乎是靜止的。

前兩年被發現的引力波，它的實質上就是時空彎曲的漣漪，沒有什麼荒謬的。

這裡是科學黑洞，歡迎你的關注與點評。

科學黑洞

愛因斯坦把引力解釋為時空彎曲，這確實是思想上的一大飛躍。那麼，愛因斯坦為什麼會提出這樣的想法呢？

在狹義相對論提出之後不久，愛因斯坦發現，萬有引力定律不符合相對性原理，表明這個引力理論是有侷限性的。由於任何質量的物體做自由落體運動，它們的運動規律都是一樣的，這與物體的質量和組成沒有任何關係。愛因斯坦想到，引力在本質上或許就不是力，而其實是幾何效應。

這個思想上的突破，最終促使愛因斯坦創立了一種與萬有引力定律不同的引力理論——廣義相對論。在廣義相對論看來，質量體彎曲了空間，導致物體會沿著彎曲空間運動，這樣就產生了引力作用。

至於三維空間是如何彎曲的，為了便於理解，一般都以二維平面作為示例。想象一張平坦的二維平面，其中有重物壓在上面，導致平面被彎曲。如果有其他物體靠近這個彎曲空間，它就會沿著其中的空間路徑運動。如果用三維空間來表示空間彎曲，應該是下圖這樣子：

愛因斯坦的想法非常成功，因為廣義相對論的很多預言，比如引力透鏡效應、引力波，最終都被高精度實驗的所證實。

火星一號

廣義相對論中的“時空彎曲”一點都不荒謬，只不過離普通人的常識略微有點遠而已。但實際上也並不算太遠，無非就是說時間不是完全均勻的流逝過程，有時候快、有時候慢；空間也一樣，尺度也是有變化的，取決於引力場狀況。只要真正弄清楚了，就會知道確實就是那麼回事。

按一般常識，光是直線傳播的，也就是說光走過的路程就是直線。看下圖a：

這個圖表示的是在人們日常生活環境下仰望星空時的普通常識。但如果在特殊條件下，比如光在傳播的過程中路過一個質量非常大的天體，比如太陽，那麼情況就會發生變化。如下圖b所示：

從圖中可知，當恆星發射來的光經過太陽附近時，由於太陽強大引力場的作用，光的傳播就會發生彎折。在這種情況下，地面觀察者所看到的恆星視位置，也就是光按直線傳播所應該出現的位置，與其實際位置並不一樣。那麼怎麼才能知道這一點呢？很好辦，就是與不經過太陽時的觀察結果對比一下，便可明瞭。1919年，英國科學家愛丁頓在南非對太陽日食進行觀測，就是依據的這個道理。觀測結果表明，愛因斯坦所預言的引力場導致時空彎曲，與觀測結果完全符合。這就證明了廣義相對論的正確性。

當然，這裡面不僅僅意味著空間是彎曲的，而是說時間也與空間連為一體都是彎曲的，只用空間彎曲，無法得到正確結果，只有將時空連在一起，才能得到符合觀測結果的理論預言。

實際上，整個宇宙包括地球表面，平直時空只是個近似，而彎曲時空才是普遍現象。但在地球表面的日常生活環境下，這種彎曲效應微乎其微，不考慮它的存在也並不會對人們的日常生活有多大影響而已。

一家之言，歡迎拍磚！

國科大王大明

時空彎曲是愛因斯坦廣義相對論裡的核心理論，是他的一個重大發現。這個發現現在已經被無數的觀測事實所證明。

愛因斯坦廣義相對論認為，任何物質的存在會對周邊的時空產生擾動，這種擾動就是時空彎曲，這種效應在大質量物體周圍就會非常明顯。

比如一顆大質量恆星，從其旁邊經過的任何物體，都會由於時空的彎曲而改變路徑，就連光線也不例外。

這個理論很好的解釋了萬有引力的本質。一個大質量天體扭曲了周邊的時空，形成了一個時空漩渦，途徑其附近的物質就會被這個漩渦所捕獲，只有通過速度才能逃逸或者不掉入漩渦底端，撞向這個天體。

在地球上這種速度就叫做三個宇宙速度，即環繞速度、脫離速度、逃逸速度。其中逃逸速度是相對於太陽而言。

很多年來，天文學家們發現水星近日點存在反常的進動想象，實際觀測之比理論觀測值差了43秒，這個問題一直困擾著科學家們，無法解釋。一直到廣義相對論出臺後，人們用這個引力彎曲理論，才解開了這個謎團。

相對論關於時空彎曲理論，還預言了許多宇宙天文事件。

愛因斯坦預言，遙遠星光穿過太陽邊緣時偏轉的角度，是牛頓引力理論計算結果的兩倍，這個預言被英國天文學家愛丁頓組織的日全食實驗所證實。

由於時空的彎曲，愛因斯坦還預言了時間在大引力場中會放慢、光從大質量天體表面發射出來時會產生紅移想象等等，這些都得到了精確的驗證。

時空彎曲理論還預言了宇宙是動態的，宇宙中存在引力黑洞，後來天文學家們發現了黑洞；大質量天體導致的時空扭曲會產生引力透鏡效應，使經過其中的光線被放大，根據這個原理，科學家發現了遙遠距離本來不可能發現的恆星；天體運動還會產生引力波，儘管引力波導致的時空漣漪很微弱，但科學家們經過百年努力，還是最終發現和證實了它。

這些世紀預言經過無數科學家們孜孜不倦觀察實驗，都一一得到了驗證，從而越來越證明了相對論理論的偉大。

現在網路上一些對愛因斯坦相對論肆意貶損大言不慚的，基本都是一些愚昧的反智反科學群體。

這些人從來也沒有認真的瞭解過相對論，對相對論的基本內容以及一百年來科學界的實踐活動毫不知情，憑著自己一點吃飯拉屎的生活常識就胡說八道。

其實在現代生活中，我們社會文明進步的一切來源都起始於科學家們的發現和發明，其中也不乏相對論的貢獻。

不要說宇宙觀測和航天活動處處都得遵循相對論一些定律，就是日常生活也到處蘊含著相對論的影子。

比如核能源、核醫療、衛星定位、gps導航等等，這些現代科技裡面都有相對論的貢獻。

相對論已經成為現代科學的基礎理論，沒有相對論，現在的很多科學研究就要中斷，社會文明進步就會受到挫折。

時空彎曲理論實際上是在牛頓經典力學基礎上的一次重大飛躍，它糾正和修正了牛頓萬有引力在高速狀態下的一些誤差，解釋了萬有引力的本質，為人類對宇宙萬物的認識開啟了一扇新的窗口。

這就是時空彎曲，時空彎曲本身看不見摸不著，但可以通過其影響發現檢測計算出來。根據這個理論，科學界發現了很多沒有看到的星體，而且後來都被一一證實。

時空通訊觀點，歡迎點評討論。

時空通訊

其實在常人看來，許多物理現象都是荒繆至極的。常人會認為某些物理規律很抽象，很不可思議，他們崇尚簡潔，認為抽象的東西是不靠譜的，這也是民科反智的原因所在！

其實什麼是抽象？什麼是具象直觀？這壓根就沒有標準，不是因為生活中常見的邏輯就是簡潔的，也不是我們很難見到的量子糾纏就是抽象的。這在於我們對生活中信息的接收量遠遠多於生活之外的信息，習以為常的事物變得不再抽象，不習以為常的事物第一次出現在你面前你會很不自然。

大部分人一輩子可能都不會研究相對論，而大部分人一輩子都非常熟悉人際關係。所以人際關係中的規律就顯得比物理規律直觀而明瞭！其實真實的大自然既有生活中的規律，也有大家不常見的自然規律！

我們迴歸正題，時空彎曲難理解嗎？其實一點都不難，聽我慢慢道來

如果直接告訴你空間是彎曲的，你肯定會感到無厘頭，因為這完全違背直觀的生活體驗，我們從來沒有見過也感受不到彎曲的空間。但是彎曲空間卻隱藏在常識知識的推理之中。

即便按照每個人都懂的邏輯進行推理，你也會明白空間彎曲的道理！

其實對時空彎曲的理解一定要明白等效原理。鑑於題主完全不瞭解這些知識，我就不廢話地講概念了。我儘量通俗化的敘述

我想大家都坐過電梯吧。電梯上下加速的時候，你總是能感受到加速度，有的人甚至會產生心慌的感覺。如果我問你，把你蒙上眼睛，再送到電梯中，你還能感受到自己身處電梯中嗎？答案是依舊能，因為你能感受到向下的加速度，你會有失重的感覺。

那我現在問你，怎麼才能讓你蒙上眼睛也感受不到你此時就處在電梯中呢？

其實很簡單，就是讓你所在的電梯上升的加速度等於地球表面的重力加速度9.8m/s²。

那好，現在把你的所在的電梯用9.8m/s²的加速度發射到宇宙深空中，並且周圍一光年內都沒有星體對你造成引力干擾。

因為你所在的電梯和地球有著同樣的重力加速度，那麼你會站在電梯裡不至於飄起來，這感覺就和站在地球表面一樣。 那麼試問：

你怎麼判斷你是站在地球上，還是在太空中以9.8m/s²的垂直於電梯底部向上加速運動呢？

答案就是：只要你不看電梯外面的景象，你是無法察覺你到底身處宇宙中還是在地面上。

如果這個時候，你用一個紅光筆，平行於電梯底部照射在電梯內壁上，這光線在你看來沒有任何改變。倘若地球上的人能觀察到電梯內部的情況，那麼地球人看到的這條光線就是彎的！

為什麼呢？

因為這束光線是在電梯內部發射的，電梯還有向上的加速度，而光線還有水平於電梯底部速度(也就是光速)，這就像是高中學的拋物線一樣。

這是垂直於電梯底部向上的加速度和水平的光速合成的路徑，所以地球人看起來就是彎曲的光線。(你或許會說，地球人觀察的光線會超光速，因為電梯裡的光線還有電梯的加速度，但是我們觀察的光速依舊不變，光速可以按照空間/時間算出，空間改變了，光速還不變，能改變的就是時間了。)

其實電梯裡的人也有質量，地面的人也有質量，不過一個是在以重力加速度飛行，一個是在地球的引力場上，其實他們的質量是相同的，前者就是慣性質量，後者就是引力質量。因為前者可以通過F=ma算出質量，後者可以通過萬有引力公式算出質量。

所以這就告訴我們，不要在意引力質量和慣性質量的區別

天文數據告訴我們：光線在經過太陽周圍會發生彎曲。但是你可以認為這個太陽不存在，把太陽的引力替代成其表面加速度就行。所以這時候的光線就有一個前進的光速和垂直前進方向的加速度，所以光線會彎曲。

是不是這樣理解一下就明白為什麼光線經過太陽會彎曲了，就好像是空間彎曲了一樣。其實空間只是一個寬泛的概念，它是通過物質的分佈來體現出的。物質在引力場周圍普遍會彎曲，也就證明空間是彎曲的。其實時間和空間是一個整體，空間彎曲了，時間也必然彎曲。

這就是時空彎曲，天體質量越大，引力就越大，其時空彎曲越顯著。所以飛船在經過黑洞視界外的時候，時間會相對於地球過得很慢！

科學認識論

愛因斯坦提出“時空彎曲”是因為牛頓等萬有引力定律並不完美，牛頓只知道小質量天體會繞大質量天體旋轉，把這種現象歸結為引力的作用，但是牛頓並不知道引力是怎麼產生的。

愛因斯坦廣義相對論中的物質和時空是緊密聯繫在一起的，物質決定時空如何彎曲，時空決定物質如何運動，而牛頓認為時空是絕對的，幾百年來絕對時空觀都統治著人類。

平常解釋相對論中的“時空彎曲”的時候，為了生動形象往往是把太陽系描繪成一個二維平面，太陽巨大的質量導致平面向下凹陷，進而地球才回繞著太陽轉。

但是我們的空間是三維的，也就是說這種時空彎曲是體現在所有的方向上的，並不是垂直向下，所以時空彎曲其實被稱為時空扭曲才合適。

想要觀測到時空彎曲就必須看的足夠遠才行，哈勃望遠鏡拍攝到的遙遠星系有一部分都是通過“引力透鏡”來完成的，也就是說遙遠星系發出的光被其路上的其他大質量天體的“時空扭曲”而形成了類似於放大鏡一樣的效果，人們用引力透鏡來發現更遙遠的天體。

宇宙探索未解之迷

有個學生向我提出了一個簡單問題：一顆龍眼果，它的中心是核，核外是透明的果肉，果肉外包著薄薄的衣，衣的外套是殼，殼的外面是什麼呢？

這個顯淺的問題卻包含了宇宙的本質，包含了愛因斯坦的“時空彎曲”相對論，這又是常人認為荒謬至極的理論。

究竟時空是怎麼個彎曲樣法呢？

比如有一個人在水流湍急的旋渦邊游泳，他會感到巨大的吸引力把他拉入旋渦中心，如果他距離旋渦邊沿兩百米開外，就感覺不到威協了，而在岸邊的人卻更加逍遙自在的，這是由於時空維度的差異，物質狀態不同的緣故。

而引力可以分為質量相向引力和旋渦慣性定向引力兩種，牛頓萬有引力符合質量相向引力規則，但旋渦慣性定向引力則更適合於愛因斯坦相對論的時空彎曲。

根據廣義相對論的推論，宇宙必有一個或多箇中心，我們不訪假設宇宙的中心就是一個巨大的黑洞，這是曲率趨於無窮大的超流體旋渦運動，這個黑洞的視界之外環繞多許許多多的小型黑洞，這些小型黑洞的吸積盤周圍又圍繞著無數的恆星，也就是說這些恆星圍繞著黑洞彎曲，而恆星周圍的分子或離子飄逸層又圍著恆星作曲率更小的彎曲，而黑洞遙遠處的基本粒子層再圍繞著黑洞系統作曲率趨於無窮小的彎曲，而真正的真空是不會發生時空彎曲的，即其曲率為零；這也就是說，質量越大的天體，其周邊的時空彎曲的曲率就越大，現代天文學家正是根據這個原理，對經過某天體的光線的曲率進測定，進而算出該天體的質量的。

嚴格地說，宇宙是虛實多維空間，也是分層多維空間，再加上運動與時間，就是現實的宇宙時空，開始說的這顆龍眼果也是“時空彎曲”的體現。

微基因衍光子

時空彎曲是廣義相對論中提到的內容。時空分開解讀就是時間與空間，而它們正好也是一體的。

廣義相對論中提到，具有一定質量的物體可以扭曲它周圍的時間與空間，而扭曲程度的大小可以用時空曲率來表示。

做個形象一點的比喻，宇宙原本的時空就像一個無限伸張的彈力床，此時放置一個具有一定質量的天體在上面，那麼很自然的那塊地方將下沉，就好比下面這幅圖：

當物體具備的質量越大時，那麼下沉的趨勢就越明顯，它的時空曲率就越大，時間與空間被扭曲得就越厲害。

黑洞正是時空曲率無限大的天體，天文學家史瓦西計算引力場方程時得出來一個解，這個解表明，如果將大量的物質聚集於空間上某一點，那麼那個點周圍就會出現不可思議的現象。

在這個點的周圍會形成一個界面——視界，任何物質包括光線若進入界面之中便無法逃離，後來物理學家惠勒將這種稱之為“黑洞”，黑洞由此而來。

黑洞中心周圍時空曲率無限高，也可以理解為時空彎曲率，或者彎曲度，就像題目中說得那樣，這樣你就好理解了吧。

如果還不好理解，就看下面這張圖，圖中介紹的是位於土星附近的卡西尼號探測器向地球發射信號，信號在太陽巨大質量形成的引力場下明顯的發生了延遲，而這正是由於太陽的巨大質量扭曲了它周圍的時空的緣故。

一枚遊戲科幻迷

光線是如何彎曲的？時空是如何彎曲的？

將時空切下一塊或將一塊透明物體放置太空，當他遭遇重力打擊時，這物體的光線彎曲了，光線拐彎了，這透明物體都記錄了“太空一刻”。

這就是來自外太空的玻璃質隕石。
可查閱我以前發過的視頻，更清楚的瞭解隕石裡的光線彎曲。

大連富麗庭隕工周

世人最終一定會明白，愛因斯坦所謂大質量的天體，將宇宙的平面壓彎成了曲面的引力理論，就是足見其白痴的荒誕鬼論！而全世界相信愛因斯坦如此說的所謂“科學理解”，純粹就是自欺欺人的無稽之談！因為宇宙空間根本就不存在其荒誕想象的所謂平面！在沒有重力可言的宇宙空間，更不存在愛因斯坦瞎扯的所謂大質量或小質量的重力問題！因此，想象太陽系中，地球與諸行星受所謂被大質量恆星壓出“宇宙曲面”所約束，而圍繞太陽轉運轉的說法，簡直就是當世人皆如白痴，愚弄世人的荒誕鬼話！說白了，愛因斯坦就是一個以科學家為名，杜撰虛無鬼扯的遊戲者！誠如其自言的，當他思考宇宙時，“彷彿有一陣風暴進入了他的頭腦”，與其它的一些所謂科學大師一樣，“他們都說過，這些知識不是他們的。而是某種難以理解更為強大而神聖的力量，讓他們獲取了這些知識，然後貢獻給了全世界”等等。從愛因斯坦和一應科學大師的自白不難看出，他們所謂的思緒紛紜，就是形如巫者的“鬼使神差”！別說當年科技手段如此有限，既便是如今人類自吹的科技如此發達，宇宙探索也有所拓展，也沒有再出一個半個的所謂科學家，能如愛因斯坦這般的瞎扯蛋！為什麼？為什麼沒有任何科學實證可資其發揮想象的愛因斯坦，卻可以“創造”出神一般的理論？究竟是他真是具備了天賦的真知灼見，還是世界因無天賦而好欺騙呢？如果他說的是真理，那愛因斯坦就不會說，他的理論可給20世紀的科學遊戲提供理論依據。到了21世紀，人類世界將會有全新的理論取而代之！為什麼愛因斯坦要如此說？因為，這就是天賦某種使命意義的人，必然會有所強調的提醒！就象釋迦牟尼會強調他所傳的佛法，會因為彌勒的到來而徹底湮滅那樣，其道理是完全一樣的！只是今天冥頑不化的迷信人類，已不可能 真正的明白這裡面的道理而已！看看達爾文最終否定自己杜撰的進化論，霍金後半生極力否定自己曾經的黑洞理論，其實，根本就不妨礙那些迷信的信徒，或一味以進化論為憑據而言生命，或繼續以霍金自己都否定的黑洞理論，大侃黑洞一樣！彷彿，達爾文和霍金，從來就沒有徹底否定過自己虛妄杜撰的理論！不能不說，這真是自詡智慧的人類，無不充滿滑稽自嘲的地方！今天已是21世紀，人類一定會在這個21世紀裡，見證愛因斯坦是怎樣如傳統意義的聖人，科學定義的泰斗們一樣，被現實世界出現的全新事物，一種足以體現究竟真理的事實而徹底否定殆盡的！

關鍵字: 時空 彎曲 科學