點(diǎn)擊

“國家空間科學(xué)中心”

可以訂閱哦！

最近漫科普開放話題活動(dòng)——問出你感興趣的科學(xué)話題

好多熱情地問題撲面而來

各種稀奇古怪的腦洞

真把小漫當(dāng)成萬能機(jī)器貓了嗎？

文 / 月月鳥

不過看到大家這么熱情地參與

小漫好受鼓舞

這段時(shí)間，小漫會(huì)陸續(xù)挑出一些問題

認(rèn)認(rèn)真真地回答

滿足大家的好奇心！

有漫星人說看到天體物理就頭疼

讓小漫用最通俗的語言解釋一下…

一上來就問這么高深的問題

小漫壓力好大

雖然小漫也不是很懂

但愿意借此機(jī)會(huì)，帶您穿梭時(shí)空隧道

回顧人類幾千年的歷史上

在這一領(lǐng)域中那些偉大的想法是如何誕生的

最早

人們看到天上的星宿，發(fā)現(xiàn)會(huì)周期性規(guī)律地變化

人們并不了解其內(nèi)在成因，但通過直觀的觀察與記錄

逐步地掌握了一些星辰運(yùn)行地規(guī)律

然后古人們推斷，天上的星星是由某種機(jī)械驅(qū)動(dòng)

用來記錄時(shí)間的

例如太陽與月亮

每天都在機(jī)械的驅(qū)動(dòng)下周而復(fù)始地運(yùn)轉(zhuǎn)

后來

人們構(gòu)造了模擬天體運(yùn)行的儀器

即一些以齒輪為主的機(jī)械構(gòu)造，用來來模擬天體的運(yùn)行軌道

想象中這個(gè)儀器可能很高深

但機(jī)械式鐘表想必您見過吧

里面就是一大堆齒輪的組合

既然古人認(rèn)為天上的星體變化是用來記錄時(shí)間的

于是這些齒輪后來就催生了鐘表的誕生

當(dāng)然

今天的手表已經(jīng)不再依托于機(jī)械結(jié)構(gòu)

但小漫至今仍然認(rèn)為這個(gè)想法很偉大

因?yàn)槿祟惏褟V闊宇宙中對(duì)于時(shí)間的理解

體現(xiàn)在這樣一個(gè)小巧而無比精密的機(jī)械結(jié)構(gòu)里

到了18世紀(jì)

天才的牛頓出現(xiàn)了

后來的事情你我在中學(xué)課本上就都知道了

一天中午他在樹下睡大覺，不料被樹上的一個(gè)蘋果砸中了

于是他思考一個(gè)無比天才的問題

——蘋果為什么向下落？而不是往天上飛呢？

牛頓與蘋果的互動(dòng)產(chǎn)生了一個(gè)偉大的物理學(xué)概念

——萬有引力

即任何兩個(gè)有質(zhì)量的物體都存在引力作用

該引力大小與其二者的質(zhì)量均成正比，與二者距離的平方成反比

因?yàn)榈厍驅(qū)μO果有引力，所以蘋果才向下落，而不是飛向天空

根據(jù)萬有引力，人們對(duì)天體的運(yùn)行軌跡重新進(jìn)行了計(jì)算

人們發(fā)現(xiàn)萬有引力很好的解釋了天體運(yùn)行的軌道問題

于是齒輪模型的時(shí)代結(jié)束了，萬有引力取而代之

當(dāng)然，鐘表還要繼續(xù)生產(chǎn)：）

到了20世紀(jì)

愛因斯坦也思考了一個(gè)神奇的問題

如果他坐在一輛以光速行駛的列車上

回頭望遠(yuǎn)處的時(shí)鐘

那么時(shí)鐘上指針對(duì)他而言是不是就靜止了？

因?yàn)橹羔樤谙乱幻氲膱D像也只能以光速傳播

而這個(gè)圖像是不是永遠(yuǎn)也追不上這輛光速列車呢？

如果默認(rèn)光速是絕對(duì)不變的

那么將要求時(shí)間與空間可以相互轉(zhuǎn)換

——空間可以被壓縮，而時(shí)間也可能被拉長

而牛頓的絕對(duì)時(shí)空觀也將被一個(gè)新的相對(duì)時(shí)空觀所取代

于是相對(duì)論誕生了

在相對(duì)論里，萬有引力的概念被時(shí)空彎曲所取代

一個(gè)存在質(zhì)量的物體對(duì)周圍物體的作用不再體現(xiàn)在引力上

而會(huì)體現(xiàn)為他使得其周圍的時(shí)空產(chǎn)生彎曲

在這個(gè)彎曲的時(shí)空中的物體

總是會(huì)找最短的捷徑來運(yùn)動(dòng)（短程線）。

好了，下面的問題是——

如果兩個(gè)超級(jí)天體都使得其周圍時(shí)空強(qiáng)烈彎曲（比如黑洞）

那么他們碰一碰，結(jié)果會(huì)是如何呢？

根據(jù)廣義相對(duì)論的解釋，那里會(huì)產(chǎn)生引力波

用一句現(xiàn)在流行說法，就將引力波稱作“時(shí)空彎曲的漣漪”

而為了在深邃的宇宙中尋找這樣一次碰撞所產(chǎn)生的漣漪

科學(xué)家們就制造了下面這個(gè)超級(jí)儀器

名叫激光干涉引力波天文臺(tái)（LIGO）

這是目前世界上精度最高的引力波直接探測(cè)裝置

目的是觀測(cè)并記錄宇宙中的引力波信號(hào)

當(dāng)然，花巨資建造這個(gè)天文臺(tái)只為尋找一個(gè)縹緲虛無的引力波

這個(gè)做法也招致了很多非議

有人說應(yīng)該用這個(gè)錢去救濟(jì)處于貧窮中的人

有人說應(yīng)該花錢去拯救大自然

有人說應(yīng)該更關(guān)注人類社會(huì)

嗯，說得都沒錯(cuò)

不過，小漫覺得：

生活不只是眼前的茍且，還有詩和遠(yuǎn)方的田野

仰望星空，那里有人類的未來…

一百年前，愛因斯坦預(yù)言了引力波的存在

而一百年后，人們首次在宇宙中探測(cè)到了引力波信號(hào)

作為愛因斯坦廣義相對(duì)論實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中最后一塊缺失的“拼圖”

引力波的發(fā)現(xiàn)具有劃時(shí)代的意義

這標(biāo)志著人類在天體物理以及宇宙探索中又向前邁出了重要一步

人類上千年壯麗的天文史詩，小漫說得心潮澎湃…

你也澎湃了嗎？

來源：漫科普

國家空間科學(xué)中心微信公眾訂閱號(hào)（ID：nssc1958）