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我们先来讲一个故事：小明在一个圆形笼子里奔跑，他的奔跑路线就是一个完美的圆形。一开始小明跑得很慢，他并没有什么其它感受，但慢慢地他开始加速奔跑起来直到快要接近光速，小明就感到不对劲了，他感到有一股强大的力量将他向外推。并且此时的小明低头看向自己的手表，发现自己的时间与笼子外钟表指针转动的时间不一样，随着小明速度越来越快，手表指针转动的也越来越慢。这个故事最初被爱因斯坦提出，也是由此他发现——加速度越大，时间弯曲就越强烈。  爱因斯坦在更早的时候已经证明了引力与加速度在现象上是不可分辨的，后来他又通过上面的故事发现了加速运动与时间和空间的弯曲密不可分。不时，爱因斯坦又揭开了引力“黑箱”的秘密，即引力就是空间和时间的弯曲，这又是什么意思呢？  为了让大家更好理解，我们把宇宙空间画成一个二维空间区域。如上图所示，这些纵横交错的长条就是空间，不过上面的网格仅仅用来确定位置，并不代表其它含义。爱因斯坦猜测，当没有任何物质或能量存在时，空间就是平直的。就像一张光滑的网格平面，也就是上面的二维模型。因为没有能量的出现，所以这张二维模型不会有丝毫的褶皱。但假如这个空间出现一个大质量物体（如太阳），这时会发生什么事情呢？  爱因斯坦的思路是这样的：根据文章开头的故事，我们知道了加速运动需要弯曲空间的关系。而在此之前，爱因斯坦已经证明了引力与加速度的不可分辨。根据“黑箱”理论，引力、加速运动与弯曲空间的联系启发爱因斯坦提出了一个惊人的观点——物质的存在会导致它周围的空间结构发生弯曲。如上图所示，空间结构因大质量物体的存在而扭曲。照这样看，空间不再只是宇宙空间活动的舞台，空间形状倒像是环境的反应。  当然不只是太阳，太阳附近的物体经过空间扭曲的结构时，扭曲的空间也会影响它们的运动。我们把上图的大球看作太阳、小球看作地球，地球只是进入了被太阳弯曲空间的轨道，又恰巧地球的速度大小和方向合适。理所应当的，地球就成了太阳的追随者，也就是我们通常说的太阳对地球的引力作用。  但爱因斯坦不同于牛顿，他又确立了引力的传播机制，也就是我们之前提到过的空间和弯曲。在爱因斯坦看来，地球不过是被太阳捆绑在一条看不见的“引力绳”上，太阳的神秘并没有发挥一点作用，这只是因为太阳的存在而导致的空间弯曲。 总的来说，爱因斯坦并不是想否定牛顿，而是完全同意牛顿提出的引力必然有一个动因，根据爱因斯坦的理论，动因就是宇宙的结构。 |
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