相对论中的时空弯曲与光速不变悖论
马海飞
(http://blog.sina.com.cn/gfis2010年4月22日)
本人发现在爱因斯坦相对论中的时空弯曲与光速不变之间存在着自相矛盾的现象，并把它称为“时空光速悖论”。本文以下介绍这个悖论的产生原理。
相对论与牛顿理论的一个最大不同之处就是对空间的认识。牛顿认为空间是绝对的，而爱因斯坦认为空间是相对的。因此在相对论中爱因斯坦提出了时空弯曲的概念。相对论之所以被认为是正确的，其中一个原因也正是它对绝对空间的否定和对时空弯曲的几何学解释。显然，相对论认为在宇宙空间中没有真正或绝对的直线和平面存在。不仅空间是弯曲的，而且时间也是弯曲（可变）的。
既然空间是弯曲的，那么在这个弯曲的空间中就一定不可能存在直线运动。同样，既然时间是可变的那么在这个空间中的运动就不可能有真正意义上的匀速。因此，从时空弯曲的前提下得到的结论就是：在宇宙空间中不可能存在绝对的匀速直线运动。
可是，相对论的基础建立在光速不变原理上。如果光速在任何时候都不变的话，那么光子必须按照绝对匀速直线运动的形式运动。这显然与时空弯曲产生了矛盾。这就是相对论中存在的“时空光速悖论”：如果时空弯曲，就不可能存在光的匀速直线运动。如果光可以匀速直线运动，那么时空弯曲就不可能存在。用相对论无法自圆其说。
如果光线不是匀速直线运动的话，那么我们所测量到的天体之间的光年距离不就没什么意义了吗？这是笔者题外的一个顾虑。
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