广义相对论100周年，听梁灿彬讲《星际穿越》

2015年标志着爱因斯坦广义相对论诞生100周年。在过去的100年里，广义相对论已经从一个只有“三个半人理解”的学科变成了一个全世界至少有3万人能够理解的学科。爱因斯坦向我们描述了时间和空间的结构:时间和空间形成一个整体，这个整体就是时间和空间。在时间和空间上可能会有一些漏洞或缺陷。空间本身随着时间进化，就像一只蠕动的乌贼。虽然时间悄悄流逝，但事实上时间有一个结构:每个人都有自己的私人时间，公共时间不存在。

2015年5月15日晚，著名广义相对论专家、北京师范大学教授梁灿斌在中国科学院系统科学与数学研究所发表了题为《星际中的虫洞与黑洞》的科普演讲。

梁灿斌教授在这次演讲中解释如下:

实际工程应用:全球定位系统导航器是相对论应用的典型例子

当飞机降落在机场时，为什么它能不偏不倚地降落在跑道上？梁灿斌教授指出，这需要全球定位系统导航器。如果相对论不被修正，全球定位系统导航器就有一个很大的误差，每天误差为38微秒。将这一数据乘以光速可以累积每天11.4公里的误差。这个误差比整个机场的误差大，所以飞机不能准确着陆。汽车的全球定位系统导航器也是如此。如果相对性没有被纠正，长江北岸的汽车将出现在全球定位系统地图上。

在天文观测中的应用:一些超大质量黑洞发光

银河系中心有一个超大质量黑洞。像太阳这样的恒星围绕着这个超大质量黑洞旋转。银河系中心的黑洞不发光。然而，在星系中心的一些超大质量黑洞会因为摩擦而发光，因为它们不断积累周围的物质并落入黑洞。

这个过程类似于类星体的发光(请参考蝌蚪君在采访吴教授时的文章。

黑洞看起来像发光的另一个原因是引力透镜效应。引力场引起光的折射，类似于凸透镜汇聚光——超大质量黑洞可以汇聚遥远恒星发出的光，在黑洞附近形成一个明亮的光圈圈。

科幻电影中的应用:虫洞的入口是一个三维球体

因为宇宙的空间尺度是100亿光年，而人类太空飞行的速度比光速低得多，在科幻电影中，如果你想进行远距离星际旅行，你需要依靠一条捷径。这条捷径就是出现在空间和时间中的“虫洞”——虫洞的入口是一个三维球体，大规模虫洞的存在需要更高的空间维度。

演讲结束时，梁灿斌教授和曹研究员(两次黑洞碰撞的数值广义相对论研究和计算机模拟专家)合著的科普读物《从零开始的相对论》也进行了签售活动。这本科普书中对相对论性视觉的讨论，以及对虫洞和时间机器的解释，在某种程度上被认为是创新的。在这本书的序言中，梁灿斌教授写道:

一年多前，我曾经教过的学生张华在面试我之前在网上征求问题。我问的问题深深触动了我。问题是:“有许多工科学生对相对论也感兴趣。他们想了解这个领域，但他们通常不能花太多时间。毕竟...它需要太多的能量。无论是物理学生还是非物理学生，都是国家的栋梁，手掌和手背都是肉，梁先生会否考虑为这些学生做点事呢

现在，梁灿斌教授正在全国做一个关于相对论的科普讲座。作为一名77岁的教授，他还以实际行动纪念爱因斯坦100周年。

(小蝌蚪君注:梁灿斌，男，1938年出生于广东中山，随家人移居澳门以逃避战争。从1952年到1955年，他在广东广雅中学读高中。他于1955年考入北京师范大学物理系学习。他于1959年毕业，留在系里教书。从1981年到1983年，他是美国芝加哥大学的访问学者。回国后，他长期从事基础课、专业课教学和科研工作。自1986年以来，他一直是一名教授，并从那时起担任博士生导师。1999年退休后，他应邀先后(同时)在北京师范大学、清华大学和中国科学院数学研究所讲授《微分几何与广义相对论导论》等一系列课程。他被誉为中国近代全球微分几何语言中解释相对论的教育家，为中国的相对论教育做出了突出贡献。)