引力波是如何被發現的

　　在過去的六十年里，有許多物理學家和天文學家為證明引力波的存在做出了無數努力。其中最著名的要數引力波存在的間接實驗證據——脈沖雙星PSR1913+16。1974年，美國物理學家家泰勒（Joseph Taylor）和赫爾斯（Russell Hulse）利用射電望遠鏡，發現了由兩顆質量大致與太陽相當的中子星組成的相互旋繞的雙星系統。由于兩顆中子星的其中一顆是脈沖星，利用它的精確的周期性射電脈沖信號，我們可以無比精準地知道兩顆致密星體在繞其質心公轉時他們軌道的半長軸以及周期。根據廣義相對論，當兩個致密星體近距離彼此繞旋時，該體系會產生引力輻射。輻射出的引力波帶走能量，所以系統總能量會越來越少，軌道半徑和周期也會變短。

　　泰勒和他的同行在之后的30年時間里面對PSR1913+16做了持續觀測，觀測結果精確地按廣義相對論所預測的那樣：周期變化率為每年減少76.5微秒，半長軸每年縮短3.5米。廣義相對論甚至還可以預言這個雙星系統將在3億年后合并。這是人類第一次得到引力波存在的間接證據，是對廣義相對論引力理論的一項重要驗證。泰勒和赫爾斯因此榮獲1993年諾貝爾物理學獎。

　　發現引力波人類危險了嗎？

　　目前科學家還沒指出引力波是否會給人類帶來危險，但它發現引力波對人類進步有重大的意義。

　　“愛因斯坦當初認為引力波太過微弱而無法探測，并且他從未相信過黑洞的存在。不過，我想他并不介意自己在這些問題上弄錯了。”——馬克斯普朗克引力物理研究所（阿爾伯特愛因斯坦研究所）所長艾倫（Bruce Allen）

　　“通過這項發現，我們人類開啟了一場波瀾壯闊的新旅程：一場對于探索宇宙那彎曲的一面（從彎曲時空而產生的事物和現象）的旅程。黑洞的碰撞和引力波的觀測正是這個旅程中第一個完美的范例。”——索恩（Kip Thorne）

　　“引力波的直接探測實現了50年前就設定好了的偉大目標：直接探測難以捕捉的事物，更好地理解宇宙，以及，在愛因斯坦廣義相對論100周年之際完美地續寫愛因斯坦的傳奇。” ——加州理工學院，LIGO天文臺的執行官萊茲（David H. Reitze）

　　“這項探測是一個是時代的開始：引力波天文學研究領域現在終于不再是紙上談兵。”——LSC發言人，路易斯安那州立大學物理與天文學教授岡薩雷斯（Gabriela González）

　　“在《星際穿越》和《三體》中，都不約而同地將引力波選為了未來科技發達的人類的通訊手段，這也許只能是美好的幻想，但對于天文研究而言，引力波的確開啟了一扇新的窗口。吹進來的第一縷清風，就帶來了一個重大的信息：極重的恒星級雙黑洞系統存在并可以在足夠短的時間（10億年）內并合。這是讓我們始料未及的。誰能知道在將來的更多的探測中，LIGO和一眾引力波探測器能帶給我們什么樣的驚喜呢？” ——馬克斯普朗克引力物理研究所、清華大學博士后，胡一鳴。

　　“不少親朋好友問過我，你在研究些什么。我都這么回答：我們在找另一種光，一旦找到，意味著人類從此有了第六感，就像有了超能力，用一雙天眼飽覽神秘宇宙中無盡的奧妙。現在，我們，找到了！” ——馬克斯普朗克引力物理研究所博士生，明鏡。

　　引力波對地球的危害

　　引力激發的粒子激流席卷宇宙，按愛因斯坦的說法，那些引力波滌蕩漾著宇宙。然而那是怎么一回事呢？引力和任何變化，都會給空間結構泛起漣漪，接著以光速推進，那就是引力波。為什么會這樣發生呢？

　　如果你有兩個物體，兩顆致密的恒星，每個都會彎曲周圍的空間。它們相互纏繞，結果兩個彎曲的區域，就會產生波，結構里的波紋，在空間里攜帶能量往外移動，這就是所謂的引力波。

　　我們可以把時空里的波看作是穿行宇宙的波浪，引力波就是這么回事。運動中的物質無論大小，都會產生引力波，猶如地球上的波浪。引力波無休止的席卷整個宇宙，理論上，馳騁太空的沖浪者可以體驗到天堂里翻滾和蛇行。

　　如果引力波產生在太空某處，撲面而來，那么結果就會是，你變胖了然后又瘦了，就是說空間被扭曲了。某個方向的空間讓你發胖，而在另一個方向則在來來回回擠壓你。

　　引力波有危害嗎（分析）

　　引力波也稱重力波，是愛因斯坦廣義相對論所預言的一種以光速傳播的時空波動。100年前，愛因斯坦的廣義相對論就預言了引力波的存在。但愛因斯坦當年曾揚言人類永不可能發現引力波。

　　一旦我們發現了宇宙大爆炸時期的引力波，就可以揭開宇宙的各種謎團，甚至了解宇宙的開端和運行機制。因此也有這樣的說法，如果引力波的發現被確定，那么幾乎可以肯定會入選諾貝爾獎。

　　“永遠不要相信愛因斯坦。”知名健康專家、世界輻射預防學會會長畢屏一如既往的表達了自己的憂慮。眾所周知，愛因斯坦曾經提出了E=MC2，結果我們就造出了核彈，并讓世界永遠處在核輻射威脅之下。

　　雖然引力波才剛剛被發現不久，還沒有臨床數據表明，引力波會對人類造成怎樣的危害。但憑借多年的養生和健康防護經驗，畢教授認為，引力波危害不容小看，原因如下：

　　第一，引力波是輻射的一種。“如同電荷被加速時會發出電磁輻射，同樣有質量的物體被加速時就會發出引力輻射”。而引力波則攜帶著大質量物體的引力輻射，在廣闊的宇宙中傳播。

　　你可能不知道什么是“引力輻射”，但“電磁輻射”絕對是如雷貫耳。我們平時說談論的“手機輻射”、“電腦輻射”就是電磁輻射的一種。據了解，長期而過量的電磁輻射會對人體生殖、神經和免疫等系統造成傷害，作為孿生兄弟的引力輻射顯然也不是什么善類。

　　第二，引力波的輻射非常強。LIGO在新聞稿里面已經鄭重的表示：此次探測到的引力波是由兩個黑洞合并引發的。二者在合并的過程中釋放出約3個太陽質量的能量，這些能量以引力波的形式輻射出去。當然，引力波不一定是黑洞撞擊造成的，脈沖星自轉以及超新星爆發也能引發引力波。但可以肯定，這些現象釋放的能量只會更多。

　　當然可能有人會說，這有什么，這個黑洞遠著呢，引力波也是傳了很久才傳到地球的，即便能量很大，中途也早就消耗光了。這就必須提到引力波的第三個特點——

　　第三，引力波的傳播損耗極低。科研人員已經說了，“引力波具有很強的穿透能力”。這個穿透能力有多強？這么說吧，想要引力波傳輸損耗1%，需要4000萬億光年的距離，約為4000個宇宙的長度。

　　用網友的話說，“你可以用引力波給宇宙任何角落的外星人發微信”。換句話說，你用引力波造一個無線網，所有外星人都能夠蹭到。相比之下，什么鄰居家的wifi、小區附近的基站都低到不知道哪里去了。

　　“我覺得自己快要病變了！”住在北京的劉大媽平素講究健康，對于輻射之類的東西總是避之為唯恐不及，家里什么手機、電腦一律都不用，而且種滿了吸輻射的仙人掌，出門還要套上一身防護服，吃東西也愛吃那些抗輻射的。但沒想到千算萬算，劉大媽最終也沒能算過愛因斯坦。“這可怎么辦啊？”劉大媽哭著說。

　　像劉大媽這樣的輻射敏感人群還有很多，他們都對引力波的出現憂心忡忡。對此，不少商家借機開發出了許多加強版的防輻射產品，什么防引力波服、防引力波仙人球、防引力波天花板、防引力波護罩。有專家甚至提出，只有霧霾才能防引力波，號召大家趕緊回北京避難。

　　但畢教授則認為，這些都沒有用處。原因在于物質對引力波的吸收率極低。用網上的話說，即便“把4000個宇宙首尾相連，堆滿番茄醬”，引力波“穿過之后，也不過才損失了1%的能量”。可以推測，即便我們人類全都躲到地底下去，也逃不過引力波的攻擊。

　　到底人類要怎樣才能在引力波的威脅下存活呢？畢教授表示，只能用“心”。

　　這個“心”當然不是指心臟。既然物質對引力波已經束手無策，那么唯一能夠與引力波抗衡的，只有人類的意識，亦即人類的精神力量。

　　哲學告訴我們，意識是人腦的特有機能，也是人類區別于其它事物的重要標志之一。意識可以反作用于客觀事物，意識可以促進事物的發展，也可以阻礙事物的發展。

　　早在我國古代，哲學家們就對“心”的作用有過正確的評價。陸九淵曾說：“宇宙便是吾心，吾心便是宇宙”。六祖慧能曾道：“不是風動，不是幡動，仁者心動”。而王陽明也曾說：“你來看此花時，則此花顏色一時明白起來。”可見意識有操縱天地萬物的神奇功能。

　　“這是人類最后的武器。”畢教授如是說。

　　那么，人類怎樣運用自己的意識對抗“引力波”呢？正所謂“信則有，不信則無”，畢教授指出，對抗引力波，關鍵是要相信，“引力波是無害的。”

　　“心誠則靈。”畢教授告訴記者，之前有很多輻射敏感人群過來向他求助。“畢老師，我小區旁邊又建基站了。”“畢老師，隔壁老王又用wifi了。”“畢老師，我不小心碰到了電腦機箱，感覺要死了。”而畢教授的回答只有一個：你要相信，那些都是無害的。結果幾年過去，那些人果然什么事都沒有。

　　面對引力波的威脅，人類一定要摒棄成見，從現在開始，不聽別人瞎說，在心里默念：“引力波是無害的。”真正做到“眼中有害，心中無害。”大膽走到戶外，迎接引力波的洗禮吧！