在21世纪的今天，但凡谈到空间与时间，总离不开爱因斯坦与他的两个相对论。如果说狭义相对论的各项基本原理以及推论预测让人眼花缭乱、应接不暇，那么广义相对论的复杂和烧脑带给人的感觉恐怕只能用“头疼”两个字来描述。狭义相对论揭示了匀速运动是如何压缩空间以及减缓时间流动的，揭露了质量与能量之间的当量关系，展现了空间间隔(距离)和时间间隔如何统一成一个不受匀速运动影响的单一结构(即时空间隔)。

广义相对论则告诉我们，在质量与能量的作用下，时间会缓下流逝的脚步、空间可以延展，以及时空会被“弯曲”。并且，广义相对论明确解释了万有引力并不隶属“力”的范畴，它其实是时空几何结构的外在表现。这些观点乍听上去极度怪异，彻底颠覆了我们对宇宙的既有认知，但它们为我们呈现的将是一个令人惊叹的全新世界。或许你对这些怪异的观点仍然心存疑惑，但它们确实已经经过了实验的验证，是真的！

万有引力与时间变慢——广义相对论预言，万有引力将减缓时间的流逝。为了理解其原理。请你把你手中的腕表举过头顶，然后再放低到地上(不要在意周围人的嘲笑眼光)，根据爱因斯坦的理论，你的手表越接近万有引力的源头（在这种情况下即地心）——手表的指针行走的速率就越慢。虽然该效应极其微弱，肉眼压根无法察觉，但它确实是真实存在的。

在过往的许多实验中，物理学家将地球上的原子钟与太空飞船、火箭和卫星等飞行器上的原子钟进行了精确对比，而收集到的数据均显示，原子钟离地球越近(海拔高度越低)，其时间流速就越慢；离地球越远(海拔高度越高)，其时间流速就越快——这些实验证据均与广义相对论的预测相吻合。

早在12年前进行的一项实验研究与上文提及的手表小实验十分相似。2010年，美国国家标准技术研究所的物理学家将两个极其精确的铝离子原子钟呈上下放置，两者相隔约30厘米。实验数据表明，下方原子钟的指针行走速率慢于上方原子钟，一年累计相差约十亿分之一秒——与爱因斯坦广义相对论的预测结果高度一致。

万有引力与空间延展——现在请你拿起一支铅笔，笔尖向下，举过头顶，然后再放到地上(保持笔尖向下)。如果你有足够精密的测量仪器，从远处观察你会发现，铅笔越靠近地面，笔尖到笔尾端之间的距离就越长，因为越靠近地球，空间延展的幅度就越大。此空间延伸(与时间变慢)效应在1919年的一次日食中首次得到实测验证，而正是这次测验使得爱因斯坦名扬世界。此类时间变慢和空间延展现象，现在的物理学家称其为“时空曲率”效应——正是导致物体在引力场中下落的原因。实际上，时空曲率就是引力!

虽然爱因斯坦的广义相对论已经面世逾百年，但到目前为止，广义相对论依然是对万有引力描述最为准确的科学理论，依然是创下无数辉煌的现代宇宙学的理论根基。连光也无法逃出其“魔爪”的黑洞、可能连通另一时空的虫洞、辐射能量可超越一整个星系恒星的巨大类星体、引力波、中子星、行星轨道的岁差、引力透镜效应、惯性系拖曳效应、空间膨胀、大爆炸中的宇宙起源与进化……这种种现象的发现与研究，其背后无一不潜藏着广义相对论的身影。