时空扭曲

科学家表示，稍稍脱离轨道的卫星显示，地球自转时的确在扭曲时空构造这是首次直接测量到并证实了爱因斯坦广义相对论的一个重要层面－旋转天体会使由三维（度）空间和四维时间构成的时空结构产生扭曲。爱因斯坦（Albert Einstein）的理论再次被证明是正确的。（图为奋进号太空梭2002年6月15日在地球上空飞行的资料照）

科学家称，这是首次直接测量到并证实了爱因斯坦广义相对论的一个重要层面----旋转天体会使由三维（度）空间和四维时间构成的时空结构产生扭曲。地球转动，会令周围的时间及空间结构变形，“当地球自转时，它确实导致周围时空的扭曲。越靠近地球，扭曲现象越明显。”华盛顿美国国家航空暨太空总署（NASA）的物理学家夏拉蒙（Michael Salamon）说。

美国国家航空航天局（NASA）于2004年4月发射了引力探测器B（Gravity Probe B，简称GP-B），对广义相对论的两项重要预测进行验证。具体地说，就是时间和空间不仅会因地球等大质量物体的存在而弯曲，大质量物体的旋转还会拖动周围时空结构发生扭曲。这两项预测分别被称为“测地效应”和“惯性系拖曳效应”。

GP-B利用四个旋转的乒乓球大小的球体作为陀螺仪，当地球引力拖曳周围时空时，会对每个球体的轴心产生影响。利用飞马星座（Pegasus constellation）中的一颗恒星作为校准，研究人员用望远镜测量了“测地效应”引起的变化。

而为了探测“惯性系拖曳效应”，研究人员不得不确定球体转轴0.000011度的移动，这就好比从400米外看到一根头发丝的宽度。Everitt表示，通过数据研究刚刚“看到”该效应的端倪，不过该小组仍需对外界对球体的其他影响进行解释研究。

这种时空扭曲，也就是所谓的结构拖曳（frame dragging）效应以前从未被直接观测到过。这是我们掌握的第一个真正的、确实的、直接的证据，证明旋转天体会导致时空扭曲。NASA和马里兰大学联合地球系统技术研究中心的帕夫里斯（Erricos Pavlis）及其同事在《自然》（Nature）周刊撰文称，他们观测了两颗环绕地球的人造卫星，并发现由于地球的吸引，它们的轨道发生了偏移。

这两颗卫星的轨道呈蝴蝶型，有如旋转的陀螺仪运动轨迹。爱因斯坦的理论曾预言，像地球这样的旋转体会对空间产生牵引力，并导致陀螺仪略微偏离轴心。