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1700908681 “你的朋友们给我打电话。他们说你有幻觉。关于引力的。等你到了我这年纪,就会发现这种力真是一个负担。但你还年轻,没必要为此操心。现在,看看我给你带来的花瓶,是不是很可爱?”
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1700908683 “没有什么吸引住你的力,只是斜坡。”你有些生气地说,默默诅咒自己那些讨厌的朋友。
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1700908685 “斜坡,是的,我知道。”她心不在焉地回答着,顺手打开那些花瓶的包装。
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1700908687 让你吃惊的是,她甚至反驳说,从向下的角度说,“力”还是“斜坡”或其他什么,从来没让她觉得有什么不同;当人掉落下去时往往喊的是“救命!我掉下去了”,而不是“救命!我被拉下去了”。你多蠢啊!会斤斤计较这些。
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1700908689 然后她就开始用她带来的十几只花瓶重新装饰你那至今为止还算有品位的度假小屋。你静静地看着她,思考自己的人生怎么会变成这样。
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1700908693 那个晚上,当终于找到一些能够独处的时间时,你逃离了相对文明的小屋,一个人来到沙滩散步,仰望星辰。你阿姨关于引力的评论让你心烦意乱,你想总结一下自己对于引力到底了解些什么。
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1700908695 宇宙构造本身有着斜坡。
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1700908697 所有东西都在任何方向上产生不可见的斜坡,我们称此为引力。物体越致密,其产生的斜坡就越陡。如果所有的大家伙们能让我们宇宙的构造变弯,光一定也能够,因为能量就是质量,质量也就是能量,E=mc2。
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1700908699 真的是这样吗?
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1700908701 真的一切东西都能让宇宙弯曲?包括光?那么宇宙的这种构造到底又是什么东西呢?
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1700908703 当你在你的小屋里,或者你曾经到过的所有地方,你感觉到过这种构造吗?你感觉到过墙面形成的斜坡吗?沙发呢?天花板?或者天空?或者从灯泡射出的光线?没有,你从来没有过。你只感受到我们整个地球形成的斜坡,那个让你的肌肉与骨骼在每个早晨起床之时与之争斗的斜坡。如果你是水,你将会被压平并平摊在地板上,而非墙上。
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1700908705 事实上,你现在所感受到的引力是你周围所有东西产生的斜坡之和,包括墙、天花板,甚至某只从你头顶高高飞过的小鸟或飞机。
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1700908707 但那些现在位于你下方的东西与你上方的东西相比远为显著。你脚下的地球比你头顶的天空含有更多质量与能量。因此它产生的斜坡最陡。因此你首先会沿着它滑下,并感觉最强。那就是地球的引力。
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1700908709 但宇宙的构造又是怎么回事?它到底是什么?被弯曲的是什么东西?
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1700908711 事实上是爱因斯坦搞明白了这个问题。
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1700908713 通过公式E=mc2,他告诉我们质量与能量的差别只是表面的,质量与能量只是同一样东西的两面。那是在一九〇五年。到了一九一五年,爱因斯坦又表示宇宙在任何一个地点的形状由位于该处的质量与能量决定。在这个过程中,他抛弃了把引力看作一种作用力的观念。引力只是一种几何学,是曲线与斜坡,由质量和能量所产生。但究竟是什么东西的几何学呢?宇宙中并没有一个涂了肥皂的被拉紧的橡皮膜让一切物质在上面运动,这是显然的。当然,也要记住:我们没有看见某样东西,并不是它不存在的理由。在人类了解包围我们的不可见空气也是由原子与分子组成之前,所有人都认为那是空的。
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1700908715 这里我们面对着同样的鸿沟需要跨越:外太空,虽然看起来是一片虚空,但实际上并不空。同样,它也并非静止不变。
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1700908717 让它成为一个运动和变化着的几何实体的,正是我至今以来一直称之为“宇宙构造”的东西。
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1700908719 爱因斯坦发现这个构造是空间与时间的混合,我们在过去的一个世纪中学到,时间与空间这两个概念,无法彼此分开。
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1700908721 因此“时空”是个更好地形容宇宙构造的名词,爱因斯坦的广义相对论告诉我们,时空是如何被其包含的物质所弯曲,以及该效应的反作用。一边是能量与质量,另一边是时空的几何学,对于引力来说这两者是一样的概念。
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1700908723 至今,你所经历的只是空间的弯曲,不包括时间,你这样想。事实上,时间的弯曲一直存在。它甚至就发生在现在的你身边,就在你阅读这句话时。只是这个效应过于微弱,你的感官无法感知,但很快你就会发现自己会到一个时间弯曲效应非常显著而令人迷惑的地方。这将在本书第三部分的一架飞机上,以及你在第六部分中最终跃入黑洞时发生。
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1700908725 至于现在,你又回到沙滩上看着星空。夜已很深,但你毫不在意。你看着夜空,确实感觉到自己漂浮在各种奇思妙想之中,它们看上去完全疯狂,却又奇迹般地以极好的方式解释了我们所在的真实宇宙。
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1700908727 因为我们星球给时空带来的弯曲,让它附近的一切物体落向自己的表面,这又随之进一步加强了时空的弯曲。自从地球从一片星云中诞生数十亿年以来,它已经实现了某种平衡,我们的星球包裹着一层大气,保护我们免于暴露在太空之中,让我们能够呼吸存活,并且有时候给我们提供机会,看向天空。
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1700908729 就在这层大气外面,地球之外,还存在着我们的月球,绕着地球旋转,就像在大碗里转动的玻璃珠,差别在于,月球本身也在时空中造成弯曲。月亮造成的时空弯曲让存在于地球表面的水向月球滑去。这就是水面跟随着围绕地球旋转的月亮而产生潮汐的原因。
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