时空弯曲是什么原因造成的（时空扭曲会不会只是光的折射现象）

电子钟天天慢一分钟怎么办 时间也能被扭曲？已有科学家证实“时间扭曲”现象，怎么回事？

我国的至圣先师孔子在《论语·子罕》当中说过这样一句话“逝者如斯夫，不舍昼夜。”

这里生动形象地描述了时间的特性，将它比作流水，表明了它流逝的速度和一去不复返的属性。这不仅是孔子眼中的时间，也是我们大多数人认知当中的时间。

在我们看来，虽然无法描述出时间的形态和模样，却可以依靠事件发生的先后来定义时间。于是，时间在普通人的认知里就变为了过去、现在和未来。可是爱因斯坦的时空观打破了这一看法，他说“过去、现在和未来的差别，虽然深入人心，但不过是错觉。”

在他的理念当中，时间真的可以扭曲，并且这种特殊的“时间扭曲”现象在之后已经得到了科学家的证实。

飞行时钟实验

在爱因斯坦的尺度划分当中，时间并无先后之分，这就意味着它从一个向固定方向行进的常量变成了一个极具变化性的变量。如果大家了解过相对论的相关论点就可以发现，在爱因斯坦的世界当中时间和空间一样变成了一个可以向四面八方伸缩的“尺度”，他认为时间是可以扭曲的。

1971年时，两位科学家想要验证相对论的时空观是否真的如同爱因斯坦所说。展开了一项试验，这项实验也被称为“飞行时钟”实验。他们将原子钟放在飞机上，经过几天的飞行之后，将这些原子钟的时刻与地下的原子钟时刻进行对比。得到了惊人的发现——总效应为飞行时钟慢于地面时钟。

原来爱因斯坦所说的“钟慢尺缩”效应是真实存在的，速度和引力确实可以影响时间。换言之，时间不再是我们固有想法中的定量，只要外界的条件达到，它就能够实现扭曲变化。

以宇宙致密度更高的黑洞来说，它的引力算得上是全宇宙中更大的了。假如人类的飞船从地球出发，前往黑洞附近，在确保不被黑洞吸入的情况下，就会发现飞船上的时钟出现了明显的变化。正是超强的引力使得时间受到了振荡，从而改变了钟表的时刻。

值得一提的是，这种利用原子钟实验验证时间是否可以扭曲的实验在这之后也进行过很多次。以英国的国立物理实验室为例，它们分别在1996年和2010年进行过此类实验，最终得出的成果和上文所差无几。

在这多数实验结果摆在眼前后，科学家表示“时间扭曲”现象确实存在于我们的生活当中。不过人类实在是很难感觉到那几秒甚至几毫秒的变化，所以我们对时间扭曲现象的感知确实十分有限。

钟慢尺缩效应

钟慢尺缩效应是爱因斯坦在狭义相对论当中提出的著名理论，这一理论也可以称为时慢尺缩理论。其定义是物体的运动速度假如接近光速，就会使得它周围的时间迅速减缓，空间也会缩小。

而当物体的运动速度真正达到了光速之后，时间就会静止。不过我们都知道物体达到光速意味着质量为0，以目前的观点来看没有物体能够达到光速。

所以根据这一观点来看，时间扭曲了，身处其中的人的时间也就处于“静止”状态，这意味着乘坐光速宇宙飞船的人可能不会变老。在“双胞胎悖论”当中就有提到过这种假设，乘坐飞船的哥哥数十年后重返地球，他仍旧如离开前一般年轻，而留在地球的弟弟则步入暮年。

值得一提的是钟慢尺缩效应当中的起到关键作用的是“速度”，这之后爱因斯坦又在完善狭义相对论的基础上提出了广义相对论。在广义相对论当中，引力成为了影响“时间扭曲”的又一特性。

这一理论无疑是为“钟慢尺缩”又加上了一种限制条件，引力场成为了全新地影响时间的因素，这就意味着引力越大、时间越慢。这就是物体进入黑洞之后会进入“长生不老”状态说法的来源，毕竟黑洞巨大的引力完全有实力直接让“时间”这一尺度消失，很难说黑洞内部的世界到底是怎样的模样。

这之后更多地学者对钟慢尺缩效应展开了研究探索，他们发现这一原理其实会受到诸多因素的影响。比如运动观察者、时钟性能、运动速度等等，尽管实验结果出现了偏差，却不代表这以理论有错误。不少学者表示，爱因斯坦的时空观绝对是开创性的，他将时间的概念革新之后摆在了我们面前，即使大多数人无法理解，却不代表“它”不存在。

时空观念的变革与发展

假如现在问大家时间到底是什么，不少人都会含糊其辞、犹豫不决。其实这很正常，因为大多数人都意识到了我们常说的“时间”是人类自己规定的尺度，不论是一分钟、一天还是一年。随着科学的研究发展，时间显然不是我们定义当中的那么简单，人们的时空观念也在不断变化着。

简言之，如果我们现在穿越回了古代对那时的人们说时间可以扭曲，甚至在特定的条件下可以实现倒流，那么肯定会被当成疯子。毕竟过去的人都和孔子的观念相似，光阴似水奔流不复返才是被大多数人认可的观点。那么这些年时空观又有什么变化呢？

我们来看看德国古典哲学的创始人康德的时空观是怎样的。根据相关资料显示，康德认为时空是一种观念，并没有物质特性，也就是客观实在性。换句话说，康德的眼里时间和空间都是虚无的，并不是一个具体存在的量。

，康德还认为时空是有始无终的，空间或许有限，但时间永无尽头。等到恩格斯时代时，时空观念发生了变革。恩格斯本人非常支持世界并无起始时间，空间也没有界限，简单来说他认可世界是无限的这种说法。

既然提及时空观的变革肯定绕不开物理界的另一位大神，就是牛顿。牛顿综合了哥白尼和伽利略的理论，建立了自己的力学体系。在这个我们每个人在物理课上都学过的经典力学体系当中，时间和空间都是绝对的。这也就是我们常说的牛顿的绝对时空观。

牛顿在其著作《自然哲学的数学原理》 中写道: “绝对的、真正的时间，就其本身和本性来说，均匀地流逝而与任何外在的情况无关。绝对空间，就其本性来说，与任何外在的情况无关，始终保持着相似和不变。

可见，在牛顿的时空观当中时间是一条向着未来无限延伸的线。这条线并不受任何物质的影响，从宇宙出现之时它就存在并且多年来没有任何变化。空间则像一个静止的大罐子，把宇宙装在其中。

爱因斯坦的全新时空观

从以上内容可以看出，在爱因斯坦之前，世界上的科学家或者哲学家对于时空的认知都具有明显的局限性。尤其是牛顿的绝对时空观影响到了数代人，我们认知中的时间概念其实就和牛顿所说的非常相似。在这种绝对时空观当中，时间没有任何变化，更别提扭曲了。

爱因斯坦却将时空观直接进行了革新，他的时空观理论彻底颠覆了人类的认知。也是从这一刻开始，人类更加意识到了宇宙时空的广袤莫测和自身的渺小，抬头仰望星空时心中平添了许多“敬畏”。

前文中我们提到的钟慢尺缩源于狭义相对论，在这里就不赘述了。接下来详细谈谈爱因斯坦的广义相对论时空观。广义相对论的参照体系不再是欧几里得空间的平直时空，很明显横平竖直限制了我们的“想象力”，天圆地方这种看法就是典例。

在广义相对论当中时空背景变成了黎曼几何，在这种情况下时间和空间可以随意弯曲。时间和空间从两条永不相交的直线，变成了交错分布的变量。“物质告诉时空怎样弯曲，时空告诉物质如何运动。”正是爱因斯坦全新的时空观，在他的世界里时间、空间、物质不再是独立存在的量，而是具备统一性的。

所以在全新的理论当中，时间扭曲现象变成了一种非常正常的现象。而人类之所以感受不到也不太能理解，究其原因是我们生活的维度空间太过低级。我们眼中的世界是三维的，而爱因斯坦时空观当中的世界却是四维的，甚至说是多维的。

就像蚂蚁无法理解人类为什么要修建高楼大厦，因为它们眼中的世界是二维的。人类也无法理解四维空间当中时间变成了什么，因为我们看到的世界是三维的。如何跳脱当下的思维限制，是我们真正理解时间和空间扭曲的关键。

时间扭曲的怪事

爱好阅读奇闻异事的人一定对“百慕大三角”这一地区不陌生，据说这里的磁场十分奇怪，飞机和轮船经过这里的时候都会发生怪事。更有人表示，百慕大三角的范围内可能存在着时间扭曲现象，这就意味着经过这里的人有可能“切身体验穿越”。

上个世纪70年代，一架美国727客机在经过百慕大三角海域时就经历了失联。根据记录显示，当时飞机还有20分钟着陆，却突然从地面雷达的监测范围内消失。大约10分钟之后飞机重新出现并且着陆，比预计着陆提前了10分钟。人们对比飞机时钟和地面时钟之后发现，飞机的时钟竟然慢了10分钟。

可以看出，或许那些消失的飞机、轮船真的在这里卷入了某个“时空旋涡”当中。也许在未来的某个时间它们会从里面出来，凭空出现，那些大家以为死去的人实际上是经历了“穿越”旅行。

时空旅行的可能性

人类社会当中有阶级差距、贫富差距等等，可以说这世界处处都充满了“不公平”，作为普通的人我们很难缩短这些差距。却有一样东西对每个人都很公平，它就是时间。富人和穷人的时间流逝速度是一样的，即使有人富可敌国、权力滔天也无法做到时光倒流。

这种绝对公平性可能只存在于现在，毕竟随着科学的发展一切都在变化。假如未来富人可以乘坐超光速飞船展开时空旅行，那么他的时间就比穷人多了几倍，长生不老也不是不可能实现。

爱因斯坦在发现时空扭曲的特性之后就表示，特殊的时空结构当中可能会存在一条隧道，这个隧道贯穿了时间和空间，进入其中的人可以随意实现“时空穿越”。这条隧道也被称为爱因斯坦-罗森桥，现在多数科幻穿越电影当中的“时间隧道”都是基于这一理论塑造的。

时空扭曲会不会只是光的折射现象 科学家证实时间扭曲