明白了引力波到底是个什么鬼，才知道天眼之父南仁东的伟大

本站已不再更新，详情见关于本站，如果有缘的话我们微信（youwuqiong2022）再见吧！

要想体面的装逼，必须懂点时事，这样出去搭讪，或者聚会，就不至于陷入无话可谈的尴尬，比如约pao，就可以边跑边聊，跑一个小时也不会觉得累。

 

昨天有读者给我留言，说有天文大事件，让我聊聊。其实就是人类再次发现引力波，而且是第一次发现双中子星引力波。

 

其实蛋总跟引力波还是挺有缘的，第一篇十万加就是关于引力波的《引力波到底是个什么鬼？文科生版，看不懂扣小编工资》。只不过在别的平台发的。

 

当初淡总写引力波，怕功力不足，找了科大天文物理系的袁业飞教授备案并斧正过了。袁教授进行了点拨，进行了专业性把关。

 

那引力波到底是个什么鬼呢？我们先从上帝的四个苹果说起。

 

第一个苹果，被夏娃吃了；第二个苹果，砸在了牛顿头上，第三个苹果，给了乔布斯；第四个苹果，给了筷子兄弟。

 

我们单说第二个苹果，让牛顿发现了万有引力定律，成就了牛顿，牛顿的经典力学奠定了人类工业革命的理论基础，所以也称牛逼顿。

 

但是牛顿只是发现万事万物彼此之间存在一种吸引力，叫做万有引力，但没解释为啥会产生万有引力，万有引力是怎样产生的。

 

这个光荣的任务交给了爱因斯坦。抛开私生活，从科学贡献上讲，爱因斯坦可以说是人类到目前为止，最伟大的科学家，我都不想说之一。

 

他通过相对论给出了万有引力产生的原因，那就是因为物体具有质量。提到质量蛋总就有一种淡淡的忧伤，因为减肥太困难了。

 

但爱因斯坦的相对论给了我安慰。第一点，靠近大质量的物体，时间就会变慢，所以虽然我胖，但可以让蛋嫂的时间变慢。所以姑娘们，果断找个胖子嫁了吧。同时爱因斯坦也提醒我们：爱他（她），自己就多吃点！

 

质量大还有一个后果，那就是会使周围的空间扭曲。打个比方，就是一个人坐在沙发上，会把平整的沙发表面压得凹陷下去。

 

空间也一样。比如太阳、地球、恒星、黑洞，放在时空中，都会引起周围空间的扭曲凹陷。同样道理，质量越大，凹陷越深。所以，胖子不要坐沙发，不然更矮，更显胖。

 

凹陷了会怎样呢？如果是一个平面上放两个物体，则这两个物体会逐渐靠近的趋势。因此空间的扭曲，就是引力产生的原因。

 

同样道理，放在宇宙中，质量越大，距离越近，两个天体靠近的趋势越强，引力也就越大。所以，理论上，吃胖点儿更有利于夫妻关系。

 

然而，沙发上的两个人并没有因为这个引力吸引到一起，因为这个引力太弱了，弱到了相对于摩擦力完全可以忽略不计的程度。所以，两个胖子也并没有紧紧的拥抱在一起。

 

但是空旷的宇宙中，并没有什么摩擦力，所以，他们只有一个办法，克服掉不被直线吸引到一起，那就是旋转。通过旋转的离心作用，保持或者暂时保持星系平稳的运作。

 

但是根据爱因斯坦的广义相对论，两个硕大天体旋转运动的时候，会影响到周边的时空，产生扰动，或震动，或波浪。

 

就像胖子跺一脚，大地颤三颤一样，也像地震产生地震波一样的道理，也像平静的水面上、一对鸳鸯戏水所产生的涟漪一样。

 

总之，剧烈运动的天体（物体），扰动周围的失控，会向外辐射引力波。宇宙中，有无数的大天体，而且都在运动，由于引力，自然无法避免磕磕碰碰，也有不少宇宙中的大事件。

 

比如两个黑洞相撞、恒星中子星相撞，还有银河系跟离我们最近的仙女星系，将来也会相撞。这些大事件，都会产生强烈的引力波。

 

为啥说爱因斯坦牛呢，在100多年前的1905年就预测了引力波的存在，但是100多年后人类才证实。这时候，距离爱因斯坦去世已经60年了。

这100多年的科学家干什么吃去了？因为引力波的探测太难了。

 

首先引力波本身非常非常微弱。而且引力波的强度跟天体的质量和运动剧烈程度有关。天体质量越大，运动越剧烈，产生的引力波越强。

 

也就是宇宙中爆炸性的大事件，才相对容易观察，比如黑洞合并，星系合并，超新星爆炸、中子星等事件。

 

但是这些离地球又太远，等传到地球的时候，引力波已经更弱了。这次观察到的引力波，跟以前的不一样，以前是黑洞碰撞，这次是两颗中子星的发生的碰撞引起的。

 

而且这次人类能用两种方式探测到，是因为其距离更近一些，只有1.3亿光年，比之前4次引力波十多亿光年的距离相比只有十分之一，并且有电磁波传出。

说近还真不近，可是光要跑1.3亿年啊！所以这个引力波的振幅依然很小，是在原子核尺寸的千分之一的尺度。

就好像我们在操场用显微镜找一个细菌细胞一样。也可以说，你在北京对着空气说了一句话，我在合肥拿着仪器等着收听……

 

所以，这对仪器和人的要求都很高，非常难办到。而且科学家也是历经多次挫折，不断的调整方案，改进仪器，多少年才观测到的。

 

引力波发现又怎样？有什么意义？能吃么？在蛋总的认知范围内，并结合袁教授的指点，总结了如下意义：

 

第一，是广义相对论的巨大胜利，证实了爱因斯坦广义相对论的正确性，也就是现代物理的两大支柱之一的相对论是稳固的（另一根柱子是量子力学）。

既然相对论是对的，基于相对论的科研思路可信性大大提高。就好像走一条未知的路，走到半路，有人怀疑不对，结果证实是对的，那么就可以加快步伐了。

 

而且，与相对论不一致的引力理论就没必要再继续研究了，提高了整个科研的效率，推动了科学的跨越式发展。

 

袁教授还进行了补充：目前来自遥远的宇宙的信息主要来自电磁波，引力波的发现，打开了一个新的了解宇宙的窗口。我们了解宇宙的演化历史，是通过宇宙早期留下来的化石。

 

宇宙微波背景辐射是宇宙大概380万岁（宇宙年龄137亿年）时候留下来的电磁波，要想了解宇宙极早期的演化，只有通过更早期留下来的引力波的辐射。

 

还有，电磁波可以被屏蔽掉，引力波不可以，引力波携带了宇宙早期，宇宙天体内部等等的信息。

 

袁教授还说引力波的重要性在于：人类以前以为自己只有一双能够看见外界的眼睛（各个频段的电磁波探测），现在发现自己还有一双能够听见外界的耳朵（引力波，同样包括很多波段）。还有中微子也是新的窗口（好比又多了只鼻子了解外界）。

 

宇宙大爆炸所产生的引力波，会是人类探索宇宙起源的重要线索了。一旦寻找到合适的引力波，人们将能够为大爆炸理论和宇宙膨胀理论找到有利的证据。

 

引力波探测除了能够检验广义相对论之外，还有助于证明其它版本的引力理论正确与否，还将推动引力量子化的研究，最终把引力融入其它三种基本相互作用，完成爱因斯坦大统一的伟大梦想。

目前人类五次探测到引力波，跟中国基本没啥关系，是因为中国人笨吗？不是，是因为我们的科技发展，仍然处于跟跑阶段，我们在这方面的投入少得可怜。

天文科研本身是非常烧钱的，而且，烧起来未必有什么成果。1993年，美国国家科学基金会拨款十几亿美元，给加州理工和麻省理工，建了两座寻找引力波的激光干涉天文台。

烧了十几亿美元，的确也没什么成果，那怎么办，继续烧。2010年又追加了2个亿美元升级系统，才有了现在的成果。

而以国内顶尖的中国科大为例，每年所有院系总的科研经费，才16亿人民币左右，怎么跟老美比呢。引力波项目累计参与的科学家达1000多人，举个例子，中国科大所有的科研人员也才一千多人。

不过大家不要灰心，不要泄气，随着国力的不断壮大，我们国家也开始有这种科研神器了。比如南仁东逐梦22年，在贵州建造的世界最大口径的射电望远镜。

不过投入才12个亿人民币，折合2亿美元，跟财大气粗、人才济济的老美还是没法比啊！

本来是大锅立功的机会，但是这次引力波事件，发生在南半球的天空，这种电磁波型号，大锅无法对准事发区域，因此没法检测到。

美国探测引力波的激光干涉天文台，虽然也在北半球，但是他是另外的工作原理，不依赖电磁波传来的方向。

幸好，我们的南极团队（人不在南极）在8月18日获知了引力波信号的准确方位，让南极的望远镜瞪大了眼，盯紧了可能的事发区域，终于第一次看到了难得的闪亮点。

虽然我们的科学水平一直在紧紧的追赶，但要想超越欧美，则需要更多的大国重器，以及更多的南仁东。

 打赏专用二维码，原创不易，谢谢支持！

文章转载自微信公众号：超级学爸