廣義相對論認為引力是由時空彎曲造成的,這裡強調一下時空彎曲是指時間和空間的共同彎曲。
廣義相對論認為時空是平直的,而任何有質量的物體會造成平面的凹陷,質量越大凹陷越大
我們假設一束光經過一個大質量天體的附近經過,天體的質量所造成空間的彎曲會導致光線的路徑彎曲,因為裡側的光比外側的光距離短所以越靠近引力場的時間越慢。
而狹義相對論認為速度越快時間越慢
首先GPS衛星在近地軌道上的飛行速度是每小時1.4萬km/h,根據廣義相對論人們得出GPS衛星的時間每天比地面慢120微秒,同時GPS衛星又處於比地面高出約2萬km打近地軌道上,我們根據廣義相對論中越靠近引力場中心,時間越慢的原理,我們可以得出GPS衛星的時鐘又比地面上快150微秒。然後用廣義相對論中的快150微秒減去狹義相對論中的慢120微秒。最終人們修正了GPS的時鐘,每天快30毫秒的這個誤差。
所以我們的GPS定位系統才可以達到目前的1m的誤差。
你可別小看這30微秒,這30微秒能走的路程等於30萬km乘以30微秒=9km,這9km也足以把你從路面騙到海平面了。
所以讓我們感謝這個平凡的偉人吧。
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