這個問題到現(xiàn)在還沒定論吧，就像磁鐵為什么有磁性，記得高中物理老師說：如果誰能具體解決這個問題，當(dāng)年的諾貝爾獎肯定歸他，樓主可要努力了，呵呵 以往人們給出了幾種解釋，樓主看看吧。 【第一種解釋】 空間 引力扭曲空間，也可以說是膨脹使空間扭曲。 牛頓被蘋果砸到，換一種說法 牛頓撞到了蘋果。 用于宇宙在不斷膨脹，可是為什么我們沒粘在一起呢？空間，空間存在壓力使我們不會粘在一起。 這就是為什么2個物質(zhì)靠近，還會產(chǎn)生斥力的原因。 在太空加速運(yùn)動的飛船理你會感到重力。 在墜落的電梯你感覺不到重力。 但是還有一點(diǎn)，我們在宇宙中，而且我們還是人類，我們無法高于人類的思想以令一種形式看我們的這個宇宙。一切都在發(fā)現(xiàn)，一切都在探索，永遠(yuǎn)沒有止境。 引力是什么?茫茫宇宙由無數(shù)個星系、星體組成，這些天體沿著各自的軌道秩序井然地運(yùn)轉(zhuǎn)，組成一個和諧的宇宙大家庭，是什么神奇的力量把這些天體組合在一起的呢?人們認(rèn)為是引力。然而引力的實質(zhì)是什么呢? 早在1679年，著名科學(xué)家牛頓提出了萬有引力定律，認(rèn)為天體間因有質(zhì)量而有引力，并且發(fā)現(xiàn)了引力對一切物體的作用性質(zhì)都是相同的。例如，當(dāng)?shù)厍蛞Π讶魏我粋€物體吸引到地面時，其加速度是9．8米／秒’。很顯然，牛頓所提出的引力，實際上就是重力。但是引力是如何實現(xiàn)的呢?它的作用機(jī)制是什么?萬有引力定律不能解答。 引力與電力有相似之處，如二力均與物體間距離的平方成反比，與兩物體所帶力荷(引力是質(zhì)量，電力是電荷)的乘積成正比。但二力的比例系數(shù)相差懸殊，電力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于引力。例如，在氫原子中，原子核與電子間的電吸引力是它們間引力的 1040倍!二力間還存在一些其他的差別，如(兩物質(zhì)的)同性電荷間存在相互排斥力，異性電荷間存在吸引力，而萬有引力卻總是吸引力。 1916年愛因斯坦廣義相對論的問世，提出了嶄新的引力場理論。他認(rèn)為由引力造成的加速度，可以同由其他力造成的加速度區(qū)分開來。這個命題就是愛因斯坦的等價原理，即一個加速系統(tǒng)與一個引力場等效。我們設(shè)想，一個人在遠(yuǎn)離地球的太空中乘一架升降機(jī)上升，上升的加速度為9.8米／秒·平方，由于速度變化產(chǎn)生了阻力，這個人雙腳會緊緊壓在升降機(jī)的底板上，就像升降機(jī)停在地球表面上不動一樣，但無法說明他所受到的是引力還是慣性。因此，牛頓所說的萬有引力，在愛因斯坦看來，根本不是什么引力，而是時空的一種屬性。在這種成曲線的四維時空連續(xù)體中，根本不需引力．天體是按自己應(yīng)有的曲線軌道運(yùn)行的。 1918年愛因斯坦根據(jù)引力場理論預(yù)言有引力波存在。他認(rèn)為高速運(yùn)動著(加速運(yùn)動)的物質(zhì)會輻射引力，引力波就是這種引力的載體，就像光波是電磁力的載體一樣。引力波的速度與真空中的光速相同。例如，在太陽和地球之間就是靠引力波傳遞引力子而實現(xiàn)相互作用的。因此，引力波存在與否，是廣義相對論的又一個關(guān)鍵性驗證。引力波非常微弱。據(jù)計算，用一根長20米、直徑1.6米、重500噸的圓棒，以28轉(zhuǎn)／秒的轉(zhuǎn)速繞中心轉(zhuǎn)動，所產(chǎn)生的引力波功率只有2.2× 10的負(fù)29次方瓦；一次17000噸級核爆炸，在距中心10米處的引力波充其量也只有10的負(fù)16次方瓦／厘米·平方。因此，引力波在目前還無法直接測量。 按照愛因斯坦的理論，自然界也應(yīng)存在引力波，正如電荷的運(yùn)動會產(chǎn)生電磁波一樣，物體的運(yùn)動也會產(chǎn)生引力波，引力波的傳播速度為光速。這是電力與引力間又一個重要的相似特性。但只有宇宙中具有巨大質(zhì)量(幾倍于太陽質(zhì)量)的運(yùn)動天體才可能產(chǎn)生強(qiáng)烈的引力波。 最早動手檢測引力波的是美國馬里蘭大學(xué)的物理學(xué)家韋伯博士。60年代他建立了世界上第一套引力波檢測裝置：一根長153厘米、直徑61厘米、重約1.3噸的圓柱形鋁棒——后人稱之為韋伯桿，橫搭在由兩個鐵柱子支著的鋼絲上。鋁桿質(zhì)量雖大，鋼絲卻幾乎無絲毫振動。韋伯推測，鋁桿若能接收到來自太空的一束強(qiáng)引力波，就會擺動起來，但擺動很可能是很輕微的，他估計擺動幅度可能只有原子核直徑(10的負(fù)15次方米)那么大，附近卡車開過等引起的地面震動均可能導(dǎo)致韋伯桿產(chǎn)生如此幅度的振動。為確認(rèn)檢測的確實是引力波，他還在 1000公里之外的芝加哥阿崗國家實驗室安裝了一個類似的儀器。他想，假如有一個引力波掃過整個太陽系的話，則兩個儀器都會同時作出同樣的反應(yīng)。1969年6月，他宣布檢測到了引力波。但后來科學(xué)家用更精確的儀器再也未檢測到，現(xiàn)在一般認(rèn)為，韋伯的實驗結(jié)果有誤。 韋伯檢測器工作在室溫(27℃左右)環(huán)境，由于受分子熱運(yùn)動噪聲的限制，最高靈敏度只能達(dá)10的負(fù)16次方量級，用來檢測引力波尚不可能。 1974年美國人泰勒領(lǐng)導(dǎo)的實驗小組，用射電望遠(yuǎn)鏡對天空掃描，發(fā)現(xiàn)了離地球15000光年的一顆脈沖星發(fā)出的脈沖信號，又經(jīng)過近4年的觀測，間接證實了引力波的存在。脈沖星是急速旋轉(zhuǎn)的中子星，它是一個內(nèi)部停止了核燃燒而被壓得極端緊密的恒星體。它與另一個中子星一起相互繞轉(zhuǎn)，構(gòu)成一個雙星體系。按照愛因斯坦的理論，這個雙星體系應(yīng)7a64e78988e69d8331333236396539能發(fā)射引力波，從而帶走一些能量，使雙星軌道慢慢縮小，周期慢慢變短。這些變化盡管都很微小，卻可以從它們發(fā)出的脈沖信號到達(dá)地球的時間精確計算出來。4年的觀測表明：雙星軌道周期總共減少了萬分之四秒。這個結(jié)果恰好與愛因斯坦的理論相符。這是人類第一次間接證實了引力波的存在。但是，這畢竟是間接證明，還不能由此得出引力波真實存在的結(jié)論。 70年代中期到80年代中期，出現(xiàn)了工作在低溫條件下的第二代引力波檢測器(韋伯檢測器為第一代)。如美國斯坦福大學(xué)建成了低溫引力波天線裝置：天線是圓柱形的鋁棒，長3米，重4.8噸，工作在液氮溫區(qū)，靈敏度達(dá)5×10的負(fù)19次方，能檢測出振幅為1.5×10的負(fù)16次方厘米即約千分之一原子核半徑或者一百萬億分之一頭發(fā)直徑的振動。日本東京大學(xué)平川諾平教授的引力波檢測工作也令人耳目一新。其眾多實驗均以頻率為千赫量級的高頻引力波為檢測對象，這是與科學(xué)家迄今所知道的最強(qiáng)天體引力波源相對應(yīng)的。平川則創(chuàng)制了一種共振低頻引力檢測器(方形或扭擺型天線)，明確以蟹狀星云中的高速自轉(zhuǎn)脈沖中子星NP0531+21為檢測對象，該星自轉(zhuǎn)周期為33毫秒，所發(fā)引力波到達(dá)地面的強(qiáng)度約為10的負(fù)27次方量級。平川的引力波檢測器分別設(shè)立在東京和筑波科學(xué)城，經(jīng)在低溫條件下的長時間積累，靈敏度已達(dá)10的負(fù)25次方。 在進(jìn)入20世紀(jì)80年代之后，前蘇聯(lián)科學(xué)家烏恰耶夫又提出了“中微子引力論”。 傳統(tǒng)理論認(rèn)為，中微子不帶電荷，無靜止質(zhì)量，它以光速運(yùn)動，幾乎不與物質(zhì)發(fā)生作用，可以順利穿過地球。但是近年來發(fā)現(xiàn)中微子還是有靜止質(zhì)量的，不過其質(zhì)量極小，約10的負(fù)32次方克。科學(xué)上發(fā)現(xiàn)的中微子實際上有三類：電子類、μ介子類和，介子類。例如，在太陽核聚變反應(yīng)中輻射的是電子類中微子，它們在到達(dá)地球前某個時候就已經(jīng)變成了μ介子類或，介子類中微子了。如果一類中微子能變成另一類，它們就必須具有一定的質(zhì)量了。有質(zhì)量就可能對物體造成沖力。烏恰耶夫以“中微子氣”代替引力波，認(rèn)為在充滿宇宙間的中微子氣中，中微子以亞光速進(jìn)行著雜亂無章的運(yùn)動，其中一部分總是要被天體吸收的，結(jié)果每一天體都獲得一種“脈沖力”，此脈沖力大小等于其吸收的中微子質(zhì)量與其速度乘積。在日地系統(tǒng)中，地球向日面承受的中微子流比背日面要弱，由此產(chǎn)生的脈沖力恰好抵消地球繞太陽運(yùn)動的離心力。宇宙間各天體運(yùn)動都可以如此解釋。在這里根本不需要吸引之力。當(dāng)然，這個理論只是一種探討，并無實驗事實作依據(jù)。不過由于中微子在宇宙演化過程中起著重要作用，對它的認(rèn)識還有待進(jìn)一步深化。因此，烏恰耶夫的說法或許是有一定道理的。那么，引力的本質(zhì)到底是什么?是重力，引力波，還是中微子? 現(xiàn)在，科學(xué)家又在改進(jìn)檢測器或創(chuàng)制新的檢測器，以求檢測到引力波。例如，美國計劃分別在東西兩岸建立臂長為3.2公里的激光檢測器，經(jīng)多次反射，總光程可達(dá)100公里，其靈敏度估計可達(dá)10的負(fù)21次方。前蘇聯(lián)科學(xué)家提出，引力既然能使空間彎曲，引力波將使空間彎曲程度發(fā)生改變，由是，電磁場就會因其存在空間的改變而改變，只要檢測到這種改變，就算檢測到了電磁波。我國科學(xué)家提出，引力波會使物質(zhì)的超流態(tài)發(fā)生改變。羅馬尼亞學(xué)者則提出，引力波將使約瑟夫森結(jié)電流受到影響。這些效應(yīng)均可用來檢測引力波。 【第二種解釋】 引力來源于彎曲 正是質(zhì)量造成了空間的彎曲，而運(yùn)動是沿著彎曲的空間進(jìn)行的，這使得人們“以為”是在受某種引力支配著。實際上不是引力，而是彎曲的空間。這就是“引力”產(chǎn)生的原理。 【第三種解釋】 愛因斯坦認(rèn)為萬有引力是物質(zhì)的存在使時空發(fā)生彎曲所致。時空彎曲的理論很獨(dú)特，也很令人費(fèi)解，物質(zhì)的存在如何使時空發(fā)生彎曲？又如何產(chǎn)生引力？萬有引力來自哪里，怎樣相互作用？成了自然之謎。 三百年來，有那么多人探索萬有引力，而今的結(jié)論竟是這么簡單——萬有引力就是質(zhì)子與電子間電磁力的外延。為什么別人就沒有想到？ 百年來肯定有不少學(xué)者首先就想到過這個原由，肯定提出過假說，但是提出這個新假說與學(xué)界奉行的電子云理論、自由電子理論相悖，而無數(shù)次被迅速地否定了。 百年來，學(xué)界認(rèn)為原子的核外電子是雜亂無章的電子云，而新假說是原子核吸引了電子，還有庫侖力外延，所有原子核的電磁力都延伸在外，吸引原子以外的電子。那豈不成了不可收拾的電子爭奪戰(zhàn)！ 百年來，學(xué)界認(rèn)為金屬內(nèi)彌漫著自由電子，而新假說認(rèn)為萬有引力是原子核吸引了電子后還有庫侖力外延。這種力構(gòu)成了地球的重力，吸引住了地球上的山川、河海、大象和人，那么對自由電子的吸引更是輕而易舉。事實上臆想中的自由電子沒有受到萬有引力的制約，于是新假說就被就地否決了。 拋棄了核外電子無規(guī)律的電子云理論，拋棄了金屬內(nèi)彌漫著自由電子的理論，注意到核外電子有規(guī)律的運(yùn)動，認(rèn)識到核外電子都是在一定的能級軌道規(guī)律運(yùn)轉(zhuǎn)。再來看萬有引力，它就這么簡單！ 萬有引力的存在也輔證了核外電子是規(guī)律有序的：萬有引力吸引著萬億噸的山川、海洋、高樓、大壩。那么，吸引散漫輕小的電子云、吸引自由雜亂的自由電子應(yīng)該是輕而易舉，然而事實是萬有引力對于如此輕小的電子沒有明顯的作為，證明原子外的電子是各有歸屬的，不是散漫、自由的。那些電子云理論、自由電子理論是應(yīng)該拋棄的。 大道至簡，大自然總是用最簡法則構(gòu)成自身。在探索了物質(zhì)核外電子有規(guī)律的運(yùn)轉(zhuǎn)之后，再來看萬有引力，發(fā)現(xiàn)萬有引力的本源非常簡單：就是原子核對電子的吸引力——庫侖力，就是原子核（質(zhì)子）與電子間電磁力的外延。 大家知道，原子是由原子核和繞核旋轉(zhuǎn)的核外電子組成，原子核（質(zhì)子）帶正電荷，電子帶負(fù)電荷，正負(fù)電荷相互吸引才有這電子饒核高速旋轉(zhuǎn)。 原子核對電子的引力不會到了原子的邊緣嘎然而止，質(zhì)子對電子的引力是沒有邊界的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超出了原子、超出了物體之外，誰也沒有理由把這種無限的作用限制在一個原子范圍內(nèi)。那種把原子核對電子的引力孤立在一個原子之內(nèi)，認(rèn)為原子間沒有相互作用、對外沒有交流是形而上學(xué)的。 所有原子核的電磁力都延伸在外，所有的質(zhì)子引力都向外延伸，為什么沒有形成電子爭奪戰(zhàn)？這是因為相鄰原子的外電子相距較遠(yuǎn)，引力大打折扣。再者，每個原子的核外電子都是在一定的能級軌道規(guī)律運(yùn)轉(zhuǎn)，都有各自的歸屬，是十分穩(wěn)定的，核心多吸引來了電子也沒有其軌道，原子也留它不住。 【第四種解釋】 雖然外延的引力沒有奪得相鄰的電子，但是質(zhì)子的這種引力是實實在在的，是沒有邊界的。單個原子核的外延引力是微不足道，可萬億億個原子核的外延引力卻是天體運(yùn)行的纖繩，是重力之母。 目前有兩種主流理論(但沒聽說過什么地應(yīng)力) 1.引力波,任何有質(zhì)量的物質(zhì)均會對外輻射引力波,就象熱物體輻射紅外線一樣,引力波能傳達(dá)引力,就象紅外線傳達(dá)熱一樣 2.中微子,中微子以亞光速在宇宙各角落進(jìn)行著雜亂無章的運(yùn)動，其中一部分總是要被天體吸收的，結(jié)果每一天體都獲得一種“脈沖力”(中微子具有質(zhì)量)。在日地系統(tǒng)中，地球向日面承受的中微子流比背日面要弱(因為這中間的中微子要被太陽和地球兩者吸收,故兩個天體在連線方向上吸收的中微子要比其他方向的少)，由此產(chǎn)生的脈沖力在地-日連線方向上也小些,故地-日會有種向彼此運(yùn)動的趨勢,既我們所說的引力 參考資料：愛因斯坦理論和前蘇聯(lián)科學(xué)家烏恰耶夫理論