福州科技爱好者

引力是四大基本力中最弱的一种力，所有物体之间都存在相互作用，物体的质量越大，产生的引力就越强。

1687年，著名物理学家牛顿首次在它的《自然哲学的数学原理》提出万有引力定律，万有引力定律告诉我们，物体之间的引力与他们的质量成正比，与距离的平方成反比，公式如下图

因此我们可以通过该公式来解释天体的运行规律以及如何能摆脱天体的引力场。然而牛顿的万有引力定律虽然能够预测天体这些现象，但他并不知道引力是如何产生的，更是无法解释水星近日点进动问题，我们知道水星的运行轨道是以椭圆形运行，半径从近日点的4600万公里到远日点7000万公里之间变化，牛顿的万有引力定律根本无法解释这一现象。

时间来到了1916年，著名科学家爱因斯坦发表广义相对论，在广义相对论中爱因斯坦不仅成功解释了水星进动问题，还阐述了引力现象，广义相对论中爱因斯坦将引力描述为是质量扭曲时空造成的几何现象，空间能够伸缩，物体的质量越大，造成的时空弯曲就越大。

如果将空间比喻成一个平整的地毯，当我们将一个大质量的铁球放入地毯之上，铁球就会使地毯形成一个凹陷，这个凹陷就是时空弯曲，而我们再放入一个小质量的铁球，小铁球就会沿着大铁球产生的凹陷进行运动。这也是为什么地球会围绕太阳旋转，月球会围绕地球旋转的原因。

其实正如题主所说，并不是引力使时空弯曲，而是质量造成了时空弯曲从而产生了引力，在我们宇宙中所有的物体都能将周围时空发生弯曲，只是弯曲的程度非常之小，只有在大质量物体上产能被显现出来，而我们也不能将空间比喻做水，因为空间是一个整体，何来充满呢！

宇宙探索未解之迷

所谓空间弯曲，并不是宏观世界中刚性物质的变形，因而也不存在因空间弯曲而产生绝对的真空，即不存在填补空间的问题。

所谓空间，就是影响物质存在并对物质的运动产生束缚的物理背景。不同的物理背景分别由不同的粒子构成，它们可以对不同的物质产生不同的影响。

比如，轮船🚢的运动会受到水的影响，而汽车🚗的行驶会产生风阻。水和空气分别是由水分子与气体分子（主要是氧气和氮气）构成的。

粒子越小，其形成的物理背景就越基本，受到该空间影响的范围也就越大。由于宇宙是自然界的一部分，是一个具体而有限的封闭体系。所以，在我们的宇宙中，存在着不可再分的最小粒子。该粒子就是由普朗克常数h定义的量子，其构成了能量的基本单元。

于是，由量子构成的物理背景是我们宇宙最为基本的物理空间，其也是宇宙存在的基本形式。而物质只是由局部高能的量子空间聚集而成的封闭体系，类似海水🌊泛起的泡沫，其存在的状态取决于空间量子的碰撞💥。

于是，类似水或空气的不平衡，会形成湍流及气旋，量子空间也会因物质的存在而引起对称性破缺，从而使物质漂移，以保持空间量子碰撞的对称性。

比如，作为封闭体系的物质，由于它们的封闭性都是介于0到1之间的，会对外辐射热能，使量子空间形成热的梯度分布。其实质就是空间量子的不对称分布，由此被形象地比喻为空间弯曲。

于是，两物体之间的空间量子具有较高的能量，进而具有更大的穿透性，从而使两物体外侧空间量子的碰撞多于它们内侧的量子碰撞。由此形成的压力差，就是我们熟知的万有引力。

实际上，自然界中的所有相互作用力，它们的本质都是由于物质的存在使量子空间产生了不平衡的分布，进而影响了物质存在的状态，表现为受到了力的作用。只是，对量子空间的不同影响，会产生不同的分布，从而形成不同的作用力。

总之，空间弯曲仅只是对离散的量子空间不对称分布的一个形象的比喻，其与水流和刮风并没有什么本质的区别。而引力只是由于物质的存在引起量子空间不对称的多种方式之一。引力的本质是量子空间对物体不对称碰撞所产生的表观现象，其本身是并不存在的。

淡漠乾坤

朋友，任何量别的引力，都不会令空间弯曲，它只是某些人的臆想症而已。原因很简单，引力只是存在于某一具体的势域范围内，而空间并不是质体，它只是可以让该部分质体们有存身的处所而已。假设某一范围内的质体所具有的动量过的大，出现这种状况，是因为有外来动量的加入，而这时，就不能称之为引力了。它们唯一的表现便是冲向另外的更大空间，而剩下的质体，则仍会待在原势域内，所不同的只是多寡而已。它们所冲开的缺口，会在暴徒全走后立即被堵住。如车胎内爆，其中的空气只能四溢，而车胎除了变成某一固定体态外，并无它状。不过，与车胎不同之处，是势域不会变形，仍维持其原态势，只是体积略小而已。(毕竟势域犹若一弹性及韧性极强的橡胶球。其复原原理会在《知识盘点中解绍》。另外需要说明的是：只有势域的存在，才有该引力的存在，即：引力是势域的衍生物。也就是说，引力是永远也不会大于该势域的束缚作用的。引力的产生在《新物理》知识盘点一中已介绍。

用户鼍龙123ldy

非常感谢悟空小秘书的信任和邀请。

这个话题有点大，我们一步步地理解一下吧。

能提出这个问题，想必是对广义相对论有些了解的。因为广义相对论为我们描述了一个大质量天体扭曲附近空间的现象。

大家注意以下我的描述，是①大质量天体②扭曲了③附近空间。我并没有说是引力使时空弯曲。这是为什么呢？

爱因斯的原话是这样的：物质告诉空间如何弯曲，空间告诉物质如何运动。

老郭跟小伙伴们一起沿着人类认识力、万有引力的过程来看一下，究竟空间是怎么从平直变成弯曲的。

第一个阶段，认识力。力是物体之间的相互作用。

从这句话我们可以看出来，受力和施力必然会发生在两个物体之间，一定不是一个，这个话虽然简单，但是大家一定要好好的记住并理解。有施力物体和受力物体、有作用力和反作用力。

第二个阶段，认识惯性力。F=ma。

意思就是说，惯性是物体改变运动状态难易程度的一个量，这个量跟物体的质量成正比，质量越大，惯性越大。换句话说就是：惯性是物体保持运动状态不变的一种性质。重点来了：我们从这个惯性定律可以看出，惯性力没有施力物体。

第三个阶段，认识万有引力。就是牛顿那个著名的平方反比定律。

从牛顿万有引力定律里面，我们就可以知道，引力是发生在两个物体之间，如果你把一个看成是施力者另一个就是受力者，也就是作用力和反作用力相等方向相反，作用力的大小跟质量成正比，跟它们之间的距离的平方成反比。

第四个阶段，广义相对论的基石等效原理。

我们从牛顿的惯性公式和万有引力公式可以分别求出同一物体的两种质量：惯性质量和引力质量。众多的科学家已经用实验证明，惯性质量等于引力质量。有了这个可以确定的结论，我们就可以放心的认为，质量只有一个，不管用什么方法测量得到的质量其实都是同一个物理量。

这就给我们提出了一个新的思考：惯性力是没有施力物体的，那么引力是不是本质上也是没有施力物体的呢？

爱因斯坦的天才发现正在于此，他发现了惯性力跟引力的等效性原理。也就是说，引力跟惯性力是一样的，都是某种作用的效果，而不存在施力物体的问题。

如果不存在施力物体，那么究竟是什么产生了引力效果呢？这就是空间弯曲。

如果问，是什么让空间发生弯曲呢？答案就是物质。

接下来让我们一起在脑海中建立一个画面：广袤无垠的宇宙是一个非常巨大的海绵，我们在海绵当中很稀疏的塞进去不同质量的天体，这些天体挤压着自己附近的海绵让那些海绵给自己让出来一些空间，距离天体远的地方的海绵还是原来的样子没有发生什么变化。

为什么只是在天体附近的空间才发生了变化呢？这是因为这个结构的变化是符合平方反比定律的。如果我们把地球看做一个质点，地球表面距离质心大约是0.64X10^4Km，我们这个时候感受到的加速度为9.8米每秒的平方，在月球位置，38X10^4Km位置，加速度只有地球的1/3525，而在月球轨道之外，是更广袤的空间，引力的影响就更是微乎其微了。这也可以看成是，地球引起的空间曲率变化更加的微乎其微，或者说，只有在地球这样有质量的天体附近，空间才会发生弯曲，距离较远的时候，空间还是平直的。那里就是我们平时所说的无重力空间。

总结，物质和空间的关系。

这个部分不好理解，不过还是让老郭尝试去解释一下吧。

先看看爱因斯坦怎么说的：他认为空间是物质的属性，时间是物质运动的属性。好吧，可能看完这话可能也没明白什么意思。

最后让我们一起来做一个思想实验来结束这个话题。

在一个起奇点内塞入一个质量为m的质点。这会发生什么呢？空间和时间会立刻诞生，空间会以光速开始膨胀形成一个以光速扩大的球体。

如果我们在这个球体内，用均匀的点来描述这个空间的话，我们会发现，只有质量为m的质点附近那些点被质点m给推开了一些位置，远离质点m的那些点依旧是均匀分布的。

欢迎关注老郭，共同学习和探讨科学的话题。

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郭哥聊科学

在爱因斯坦广义相对论里扭曲时空的并不是引力而是质量，所以才有“物质决定时空如何弯曲，时空决定物质如何运动”这一说法

1687年牛顿发表的《自然哲学的数学原理》虽然总结归纳出了划时代的“万有引力定律”，但牛顿本人和后来的物理学家们并不知道引力的产生机制，更不知道万有引力定律只适用于低速运动状态和弱引力场。

牛顿的“局限性”最终使得万有引力定律无法解释水星近动问题，而彼时德国物理学家爱因斯坦则根据此前的狭义相对论和万有引力的局限性提出了“万有引力加强版之广义相对论”，新生的广义相对论不但解决了水星近动问题，还预言了包括黑洞和引力波在内的一系列新的宇宙现象。

在广义相对论中有质量的物体可以扭曲时空，地球之所以绕太阳公转就是因为太阳扭曲了太阳系的时空，因此地球其实是在向太阳“跌落”，但这种跌落由于地球30km/s的公转速度和太阳引力形成了平衡而得以一直持续下去，类似的关系也被人类用到了人造卫星上。

宇宙时空本身只是一个“容器”，其内的物质才是像“水”一样的东西，因此大质量天体扭曲时空后其他物质才会绕着它公转，而如果大质量天体凭空消失的话，它所在的时空结构就会恢复平直，剩下的天体则又会根据彼此质量大小而将时空扭曲到不同程度。

宇宙观察记录

引力是怎么使空间弯曲的？如果空间变形了，他周围的空间不会像水一样把它充满吗？

1687年牛顿发表了《自然哲学的数学原理》，阐述了万有引力和三大运动定律，以科学的角度告诉大家，导致天上的天体运动和地上的物体下落力其实是一样的，当时为了解决天体之间的引力通过空荡荡的太空传播时，牛顿借用了一个以太的概念，尽管暂时解决了牛顿心头的不安，但这却为300年后以太问题的爆发埋下了伏笔。

以太是古希腊哲学家亚里士多德所设想的一种物质，并且被定义为第五元素，牛顿借用了以太，他认为平直的宇宙空间中充满了以太，使得引力得以传递，而且光也穿梭其中！当然这在经典力学中是一个绝对静止的时空观，因为以太相对于任何物质都是不运动的。

引力是时空的几何

经典力学是自己发现问题所在的，这问题来自两个方面，第一是勒维耶使用了150年的水星观测记录和计算相比，发现观测值比计算理论值快38"/一百年，这是一个极小的数值，很多天文学家也许就会将其作为误差处理，但勒维耶敏锐的发现可能有一颗水星内行星在干扰水星的轨道，但苦苦搜索未果。

第二则是迈克尔逊-莫雷实验，以太论追捧者的验证以太实验中发现了以太漂移零结果，这让大家尴尬不已，因此迈克尔逊和莫雷反复试验，甚至打算测试一年（地球轨道上绕日不同位置），但零结果让他们直接放弃了这个打算。

作为站在牛顿和爱因斯坦头上的我们，当然知道这是因为水星的椭圆轨道在太过靠近太阳大质量引起的弯曲空间中，多绕了弯路，导致它的长轴的进动比计算快那么一丢丢，而后者的零结果则因为根本不存在以太，而且光速不变的原因所致，这一切的原因分别有两个：

• 1905年狭义相对论的前提：光速不变和下一相对性原理
• 1916年广义相对论，认为时空会被质量所弯曲！

这是相对论的几个前提，如果不接受这个观点将无法讨论时空弯曲的问题，广相的引力场方程是一个二阶非线性偏微分方程组，理解起来非常困难，不过这并没有什么关系，因为物理学家惠勒已经告诉我们怎么理解了：

质量告诉时空如何弯曲，时空告诉质量该如何运动

我们就生活在地球形成的弯曲空间中，这会产生一系列的时空几何效应，最明显的表现方式就是我们站在地球上，方向是指向更扭曲的空间，也就是质心！而另一个效应则是时间变化效应。精确的原子钟甚至能感受到巴黎和伦敦的海拔差别。

这张图应该是对质量弯曲时空的最好诠释，在距离质心的每一点上，空间扭曲程度以及带来的时间效应都不一样，这是一个比较有趣的性质，下文我们聊聊时空这种奇特的性质。

空间被扭曲了，为什么其他地方的空间不会过来补充？

时空是一种非常奇特性质，它似乎可以无限填满宇宙，我们认为时空与物质都随着宇宙一起诞生，而膨胀的宇宙则让天体之间的距离彼此远离，宇宙未来会膨胀到什么时候我们不得而知，但至少可以知道，空间似乎并不是一种稀缺物质，它会填充所有空缺的地方，从来不会让某一处在绝对真空的空间，除非出现真空衰变。

我们了解了这种性质之后，你会发现其实网上很多示意图都是错的，因为那些图画出来的都是空间凹陷，然后有一种漩涡的错觉，似乎所有天体都会掉进去，比如下图：

而天体这沿着这个时空凹陷的测地线运动，最终表现的结果就是行星环绕恒星公转，这完美的表现了质量在时空中的运动，但如果要表现时却是错误的！因为这个高度扭曲的时空区域对于其他平直时空位置来说，是一个高水位区域，很明显这些位置的时空很容易释放到其他区域，假如质心消失的话！

从其他区域的时空要朝着这区域前进却需要质量来背书。也就是对于平直空间来说，扭曲空间就像是一座山，太阳周围的是小山丘，天狼星周围小山峰，中子星的山又尖又高，比白矮星高多了，黑洞则是一个看不到山顶的无限高峰！

广相中扭曲的宇宙时空

银心黑洞则是一个又大又无限高的山峰，M87*黑洞比银银心黑洞的山峰高大了太多，但凡是黑洞，它们的高度都一样，无穷，所以从平原地区的时空要向这些高峰攀登，谈何容易！但假如这些质量一旦消失，那么这些空间将会像塌方一下释放出来，将会冲击周围的时空。

这个特性也是曲率引擎的基础

空间可以被压缩，也可以被拉伸，空间具有弹性，这是星际迷航中曲速引擎的基础之一，只是我们还找不到这种可以让空间展现这种弹性的奇异物质，如果我们某天突破了，那么真正的宇宙大航海时代即刻来临，犹如星际迷航中的设定，人类融入银河系大家庭的门槛就是曲速引擎，也许还真的是！

星辰大海路上的种花家

引力是质量导致的一种现象，质量才是时空弯曲的根本原因。

质量是本，引力是末，如果说引力导致了时空弯曲，有些本末倒置。

爱因斯坦广义相对论认为，质量能够影响时空，也就是任何有质量的物体都会对时空造成扰动，这种扰动的结果就是时空扭曲。

不管一个物体质量大小，都会对时空造成影响。无论是一个原子，还是一个人、一座山、一个天体都是如此。

只不过引力是四种基本力中最弱的力，小质量物体对时空造成的扰动很小，难以观测，大质量物体才比较明显。

就像把一个物体丢入水中，都会对水造成扰动。但如果丢一只蚂蚁进去，几乎看不出来，而丢一块大石头，造成的扰动就大很多。

时空扭曲的结果，就是在物体周边形成时空旋涡，或叫时空陷阱。

质量对周边的影响不仅仅是空间，还包括时间，概括起来就是时空。时空是不可分割的，在不同的重力场影响下，时空扭曲的程度不同，时间会发生相应的膨胀效应。我们这里不讨论这个问题。

两个临近物体受到双方导致的时空旋涡或者陷阱的影响，就表现出了引力效应，它们相互掉进对方的旋涡中，看起来就是相互吸引。

当两个天体质量悬殊时，小天体就会掉入大天体的陷阱中，看起来就是大天体吸引了小天体。

这种相互吸引的力度与它们的质量乘积成正比，与距离平方成反比。可以用引力公式表示：F=GMm/r^2

公式中F表示万有引力量；G为引力常量，即6.67×10^-11 N·m^2/kg^2；M和m为引力相互作用大小物体质量（kg）；r为它们之间的距离（m）。

如果要比较形象的表现质量对时空的扭曲，很多科学家用绷紧的床单来做实验。

被绷紧的床单就像一片时空，我们用大小不同的一些铁球当做天体（或任意物体），大的铁球在床单上陷入的坑就又大又深，小的铁球在床单上陷入的坑就相应较浅。

如果用一个比较轻的塑料球，在床单上陷入的坑也会较浅。这说明对时空扭曲的影响是与质量成正比的。

当两个质量相当的球靠近时，就会相互掉进对方形成的凹坑，看起来就像相互吸引。

当质量小的球靠近质量大的球形成的凹陷时，小质量的球就会滚向大质量球形成的凹坑，表现出来就像大球吸引了小球。

当这些小球有相应的速度时，就不会掉入大球坑底，而是围绕着那个坑边沿旋转。

这就是环绕速度。当速度大于环绕速度时，小球就能够逃脱那个凹陷，这就叫逃逸速度；当小球小于环绕速度时，小球就会无可奈何的掉入大球的坑底。

这些实验充分说明了地球为什么围绕着太阳公转，旅行者1号为什么能够飞出太阳系，你能理解吗？

当然，这个实验只是形象的表示了质量对时空的扰动，大小质量形成的时空旋涡相互的影响机制。但这个实验无法真正的描述时空状态和扭曲状态。

因为在我们宇宙，时空无处不在，就像汪洋大海，宇宙所有天体物质都是在这个海的深处，就像一条一条鱼，对周围的水会产生扰动，形成的旋涡或者陷阱是全方位的，并不像床单上是平面的，有方向的。

因此问题所谓的“空间变形了，周围的空间不会像水一样把它填满吗”的疑问，完全是不成立的。

因为如果要把水比喻为空间的话，那周围就都是水，水变形了还是水，本来到处就是满的，怎么填满？

就像你摇动一个装满矿泉水的瓶子，瓶子里的水肯定会流动，但无论怎么流动都是水，还需要填满吗？

就是这样，欢迎讨论。

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时空通讯

空间弯曲是爱因斯坦用来解释光在大质量天体附近发生偏折、行星绕恒星运行现象的一套理论。

至于引起光路弯曲、行星轨道弯曲现象在本质上是不是空间发生了弯曲就不一定。

因为，在自然界，在人类社会对同一现象能做出合理性解释时，不同的人会提出不能的理论来。空间弯曲是解释光偏折、行星绕恒星运动的理论之一，但不是唯一理论。

用户2714905353115

首先人类对引力的概念混淆？时空是向外放大的，不是弯曲的？

只是不同空间有不同形态？

我们以地球内空的时空为例:

地球自转与内空自转速差300米/秒，在这速差自转中产了护体大气层空间，大概是100公里左右，围绕地球实体，它们两者都在自转，产生相互切割，才有了时空弯曲之说，若在一个直运或不动空间，它的时空就不会弯曲。

为人类解开这些秘密

第五章:人类及生植物种类寿命㊙️ ㊙️

人类及生殖物种类寿命，都来源于基因，基因又来源于物质，物质又来源于作用能量，能量又来源于日月地对应时的作用能量。

因此，人类及生植物的诞生，取决于地球，月球，太阳能量对它们作用的能量，由能量来决定它们的基因生命体种类，性质，形状，智能，寿命等。

a:天周期生植物

地球系是在太阳系轨道上自转前行的星系，它以300多米/秒的自转速度运转24小时，对应太阳正对面一次，也就是人类体验中的中午12点为正对应时分秒。

因此，人类以此为计时日(注:日是指太阳，又是指见天)

在天周期对应时能量作用下，诞生了适应它生存灭亡的生植物。

b:月周期生植物

月球是地球系轨道上的行星，它围绕地球系轨道前行自转，从起点到终点，需地球自转30日，才能与地球正对应一次，也就是人类计日的每月15日为正对时。

在月周期对应时能量作用下，诞生了适应它们生存灭亡的生植物。

c:年周期生植物

地球系是太阳系轨道上的行星系，当它从起点到终点，围绕太阳系前行运行一周时，它要自转365次左右前行移动，因此，人类以这365次日左右为一年，也就是人类以6月6日为计时年。

在年周期对应时能量作用下，诞生了适应它们生存灭亡的生植物。

d:季周期生植物

在日月地运行时，因对应角在不断变化，气温也随对应角变化。

因此，人类把一年的对应角360度的年均温，又以对应角度偏差90度分段为细均温(季均温)，

由此，人类依其细均温的温度变化，把它划分为暖均温，热均温，凉均温，冷均温，才有了春夏秋冬四季度的命名。

而每个的运行季度中，所对应的月球正对面，只有3次。

因此，人类把3个月定为一季度。

在季度周期对应时能量作用下，诞生了适应它们生存灭亡的生植物。

e:太阳周期生植物(60年)

地球系在太阳系轨道上前行运行，与太阳自转周期正对，要前行60年。

在太阳☀️ 自转周期对应日时能量作用下，诞生了适应它们生存灭亡的生植物。

地球人类及其它部份生殖物都是太阳周期对应时能量作用出的生植物，当它们运行到太阳周期对应日时，基因能量消耗完，就会自然衰亡。

只有部份人类及部份生殖物基因，在对应时吸收了超强能量，它才会运行过太阳周期，随着第二个太阳周期的运行时间消耗完后灭亡。

所以，人类及其它生殖物的寿命和种类，都是由对应时物质基因受能量作用决定，才有了当天当时短时生植物生命体，月周期生植物生命体，年周期生植物生命体，太阳周期生植物生命体及60，120，180，240年等太阳周期生植物生命体。

杨善坤科研文学

牛顿告诉我们，力有大小、方向和作用点，力朝直线方向作用于物质空间，这种物质空间就是平直的，力若朝螺旋圆周方向作用于物质空间，我们看到的物质空间就是星系那样弯曲的物质空间，千万要明白，看不到明物质的空间，是组成物质个体星系、星球的一部分！太阳系里面的空间和银河系的空间，都是随着整个星系一起作圆周运动的，太阳系和银河系弯曲，是物质作螺旋圆周运动产生的螺旋向心力作用使然，星球就是受这个螺旋向心惯性力支配而作圆周运动的，这个力的作用范围，就是经常说的那个引力场，引力场的半径有多大，说明这个力的作用范围就有多大，处于引力场内的明物质“物"和不可见物“空"，都受这个螺旋向心力作用，而作弯曲的圆周运动。空间弯曲只是爱因斯坦的假想，人眼是看不到空间弯曲的，人眼只能看到包括空间在内的所有物质的螺旋弯曲或椭圆弯曲。晴朗的晚上。我们就可以看到银河的弯曲，同样也可以通过望远镜看到河外星系的弯曲，这些弯曲，都是螺旋向心力所为！是力作星用于整个星系的行为，而不是人看到的那点局部的所谓"隔空施力"。天体都是凭借螺旋向心惯性力在作曲线圆周运动。

關鍵字: 科学 物体 引力