經過45年醞釀和開發，耗資7億（yì）美元的美國“引力探測器B”衛星20日下午從加州範登堡空軍基地成功升空，它的使命是以前所未有的精度對愛因斯坦1916年提（tí）出的廣義相（xiàng）對論進行驗證。 　　廣義相對論（lùn）認為（wéi），引力（lì）是因質量（liàng）的存在而引起（qǐ）的時（shí）空彎曲，引力場的存在會改變時空幾何學規則，時間和空間是不可分割的四維整體。與牛頓經典力學理論相比，廣義（yì）相對論代表著人類時空觀的革（gé）命。 　　“引力探測器B”將對廣義相（xiàng）對論的（de）兩項重要（yào）預測進行驗證。具體說，就是時間和空間不僅會因（yīn）地球等大質量物體的存在而（ér）彎曲，大質量物體的旋轉還會拖動周圍時空結構發生扭曲（qǔ）。這兩項預測分別被稱為“短程線效應”和“慣性係拖曳（yè）效應”。 　　按照參與該項目的科學家們的通俗比喻，如果把時空結構想象為（wéi）一（yī）張平坦的床（chuáng）單（dān），把地球等大質量物體看成是一個保齡（líng）球（qiú），那麽床單會因保齡（líng）球的放（fàng）入而凹陷（xiàn）下去，所（suǒ）謂“短程線效應”可以如此簡單理解。而所謂“慣性係拖曳效應”，則有點像把一個（gè）橡皮球（qiú）放入盛滿糖漿的大碗，橡皮球或者說大質量物體的轉（zhuǎn）動，會帶動糖漿或者說（shuō）時空結構跟著一起運動。 　　“引（yǐn）力探測器B”衛星主要采用4個超高精度的陀螺儀，來測量地球自身質量以及自轉給陀螺儀所處時（shí）空造成（chéng）的彎曲（qǔ）和（hé）扭曲（qǔ）效應。衛星將（jiāng）主要在距離（lí）地球約640公裏的極地軌道上運轉，其探測預計（jì）將持續一年半左右。在（zài）探測開始（shǐ）時（shí），4個陀螺儀自轉軸和衛星上的一台望遠鏡方向同時對準一顆遙（yáo）遠恒星。按（àn）照理論假設，隨著時（shí）間推移，陀螺儀自轉軸會因地（dì）球的“短程線效應”和（hé）“慣性係拖曳效（xiào）應”而分（fèn）別發生偏移。通過測量偏移情況，就可以“看到”地球對其周（zhōu）圍時（shí）空到底產生了什麽樣的影響。 　　這（zhè）種影響將是（shì）非（fēi）常（cháng）細（xì）微的。科學家們說，由“慣（guàn）性係拖曳（yè）效應”導致的陀螺儀自轉軸偏（piān）轉，其角度之（zhī）小，就好比是從400米遠之（zhī）外去看人的一根頭發絲。為了測出這種微小的效應，“引力探測器B”衛星采用了（le）很多最尖端的技術。以4個乒乓球大（dà）小（xiǎo）的陀螺（luó）儀為例，它們由（yóu）石英製成，經過了精心打造，號稱目前人類製造出（chū）的最（zuì）完美、最圓的球體。這些陀（tuó）螺儀表麵如（rú）此光滑（huá），以致於CD光盤和它們（men）相比表（biǎo）麵粗（cū）糙得就像一張砂（shā）紙。為了提供一個（gè）近乎理想的時空參照（zhào）係，這些陀螺儀必須不受任何外（wài）力影響，它（tā）們以電懸浮方式（shì）保持在真空狀態下旋轉，每分鍾轉（zhuǎn）速可達1萬次。安置陀螺儀的容器被置於接（jiē）近絕對零度的環境下，外麵還有4層鉛保護層。 　　科學家們稱（chēng），“引力探測器B”將首次對“慣性係拖曳效應”進行直接驗證，其對“短程（chéng）線（xiàn）效應”的（de）測量結果誤差有望不超（chāo）過萬分之一，精度大大超過以前（qián）的實驗結果。美（měi）國宇航局的一份新聞公報認為，該衛星的探測結果將會（huì）幫助科學家加深（shēn）對宇宙基本結構（gòu）的（de）理解，更清楚地看到物理（lǐ）世界與引力理論之間的聯係。 　　美國斯坦福（fú）大學（xué）的3名科學家1959年最早在一個遊泳池邊萌發了有關“引力探測（cè）器B”的（de）想法。1958年成立的美國宇航局1964年正（zhèng）式（shì）開始對這一計劃進行資助。40多年來（lái），“引力探測器B”命運多舛，因（yīn）技術（shù）、經費等問題多（duō）次麵臨下（xià）馬的境地，其間用於探測引力對時間的彎曲效應的“引力探（tàn）測器A”計劃早在1976年就得到實施（shī）。幾（jǐ）十年中，圍繞“引力探測（cè）器（qì）B”共產生了約100篇博士論文。這一（yī）美國宇航局曆史上耗時最長的探測計劃（huá）最終付諸實施，使（shǐ）幾代科學家夢想成真。“引力探測器（qì）B”現（xiàn）任首席科學家、斯（sī）坦福大（dà）學教授埃弗裏特首次接觸該計劃（huá）時（shí）僅28歲，如今已是年過花甲。