图书 篇五：地球为什么做太阳☀️的小弟！

要把暗能量到底是什么给你解释清楚，就必须要从爱因斯坦提出广义相对论的那个时代讲起。爱因斯坦在1915年提出了一个长方程，这个理论把万有引力描述成了时空的弯曲。

依照爱因斯坦的理论，地球为什么绕着太阳转呢？那是因为太阳周围的时空是扭曲的，就好比平坦的表面上有个巨大的坑，地球速度不够，飞不出这个大坑，但地球的运动速度也确保了我们不至于掉进坑底。

我们在地球上受到的重力也是时空弯曲效应的体现，我们也很难爬出地球的引力井，踢向天空的足球最后总是会掉回地面的。

20世纪初，物理学爆发了两场革命，一个是我刚才说的相对论，另一个，就是量子力学。量子力学关注的是微观领域的运动规律，爱因斯坦深知自己的长方程在微观领域是没有用武之地，因为引力太微弱，大约只有电磁力的时的10-37次方倍完全可以忽略不计，在日常生活的尺度上的牛顿力学也就足够用了，只有在大尺度上，特别是到了宇宙级别的大尺度上，他的长方程才能发挥出最大的威力。

于是，爱因斯坦就把注意力投向了宇宙学领域。爱因斯坦的长方程看上去还是挺简洁的，其实这是因为爱因斯坦发明了一套简便的数学符号，把一大堆方程组写成了三个字母，所以看起来才显得非常的简洁。

其实，摊开以后是一个非常复杂的方程组，而且计算起来极其困难，方程的一边代表着能量，另一边则代表着时空的形状。

爱因斯坦认为宇宙里的物质是均匀分布的，上下左右各个方向都没有什么区别，当时的天文观测也的确是支持他的想法，有了这个前提条件就可以用长方程来整体算宇宙了，但令爱因斯坦自己也没有想到的是他计算出了一个动态的宇宙。那什么叫动态的宇宙啊？就是说从整体上来讲宇宙不可能保持静止，它要么就是在整体膨胀，要么就是在整体缩小的，这就好像整条河都在流动，小船即便什么都不做，也无法静止在原地一样。

但是宇宙怎么可能是动态的呢？爱因斯坦总觉得不对劲，宇宙整体上他觉得应该是保持静止的，一定是自己的方程式少掉了什么，于是他一抬手就加入了一个叫宇宙常数的东西，这个常数加进去以后就相当于添加了一种排斥的效应，假如数值合适的话，就可以让宇宙保持静止不再变化。

当时像爱因斯坦这样用长方程来计算宇宙的人还不在少数，比如说俄国人弗里德曼就也计算出了和爱因斯坦类似的结果，只是弗里德曼比爱因斯坦的胆子大，他欣然接受了动宇宙这样一个貌似很不合理的结论，但是爱因斯坦不同意他的理论。

爱因斯坦认为宇宙学常数已经解决了这个问题，谁知道没有过多久比利时的神父勒梅特就发现，即便是带上了爱因斯坦的这个宇宙常数算出来的宇宙，那依然是动态。

到了1929年，哈伯发现了宇宙中遥远的星系都在远离我们，而且距离越远的星跑的就越快。那这说明什么呢？这说明宇宙在膨胀。科学家们总是喜欢用气球来打比方，一个气球，你在表面上涂上一些点，当气球被吹大的时候，所有的点都会彼此远离，但是气球的表面呢，却是没有中心点的，你站在每一个点上，都会看到其他的点在远离你而去，而且是离你越远，跑得越快，近处的就跑得慢一些，哈伯在望远镜里也看到了这样的现象，这个现象如果用宇宙整体膨胀，来解释的话呢，是最合理的一种解释。

爱因斯坦在得知了这个消息后，那当然是非常的后悔，原来宇宙真的在膨胀，既然宇宙真的是动态，他就觉得自己犯了一个一生中最大的错误，那就是添加了一个其实毫无必要的宇宙常数。

为什么这是一个错误呢？因为他在添加这个常数的时候是没有任何理由的，仅仅是为了满足他对宇宙的一个固有的观念，就是稳恒态、静态宇宙的观念。那从这个角度来讲他的确是犯了一个错误，但是在他去世40年之后，天文学界的一个惊人发现却让这个宇宙常数又被后人翻出来，赋予了新的含义。