前言 这是一本关于引力（gravity）的书。引力就是使有质量的物体彼此靠拢的力。正是它导致苹果从树上落下，也是它让地球得以形成。引力是大自然所有基本力中最为人熟知的，但它的作用方式并不那么显而易见。我们平时称为“引力”的作用，与时间和空间的本质紧密地联系在一起。这意味着现今人们对引力的理解，不仅能帮我们揭示宇宙中万事万物运动的规律，同时也能使我们了解构建起宇宙的时间与空间的性质。 我写作这本书的目的是向读者简要且全面地介绍引力。我会从引力理论发展的历史开始讲起，然后再讨论今天的科学家们如何理解它。之后我会聊到引力在地球、太阳系乃至整个宇宙中产生的效应。在最后一章中，我会描述现在引力物理理论的研究前沿。 最后，我希望这本书不仅能让读者了解什么是引力，还能从中看到对引力的研究是如何启发科学家们不断探索空间、时间和我们赖以生存的宇宙，并取得令人惊喜的研究成果。 01 从牛顿到爱因斯坦 在四大基本作用力——电磁力、强核力、弱核力与引力之中，引力是最弱的一个。但是，它主导了长距离下物体的相互作用。引力是仅有的只吸引不排斥的力，而且它不可能被屏蔽。因此大部分的大型物体呈电中性，但不可能呈“引力中性”。有质量的物体之间的引力从来都是使它们彼此靠近的，并且越靠近引力越强。 幸而有牛顿（Newton）和爱因斯坦（Einstein）这样的天才，我们才能对引力有所了解。但与其他力比起来，引力给科学家们提出了更多艰深的谜题。要想知道为什么会这样，我们就要从头说起，先来了解一下历史上引力理论是如何发展的。 引力的“上古史” 假设人类从一开始就知道（我们说是假设，但这几乎是可以确定的），当我们把手里拿着的东西松开时，它总是会往下掉。这样一来，就可以说人类一直都知晓引力的存在。而这种现象发生的原因，正是很多早期思想家关注的焦点。 17世纪前，亚里士多德（Aristotle）的著作《物理学》（Ph…