第三十一章 亚特兰蒂斯城的星际旅途（2/2）

水星近日点进动，天文观测记录了水星近日点（椭圆轨道短轴位置）每百年移动5600角秒，研究者曾经考虑了各种因素，根据牛顿理论只能解释其中的5557角秒，剩余的43角秒不知从何而来，无法解释。广义相对论的计算结果与平方反比的万有引力定律有所差异，这一差异刚好使水星的近日点每百年移动43角秒。

雷达回波时间延迟，广义相对论认为光子靠近引力场时，就会发生时间延迟效应。光线轨迹在引力场中弯曲，使得其路径延长。

这种的弯曲现象可以等价地看成是一种折射，相当于有效光速减慢，因此从空间某一点发出的信号，如果途经太阳附近，到达地球的时间将有所延迟。这一想法首先由美国物理学家夏比洛(shapiro)于1964年提出，由此来检验广义相对论是否正确。从地球向行星发射雷达信号，接收行星反射的信号，测量信号往返的时间。

如果太阳正好处于行星和地球的连线，那么信号往返时间较没有太阳的情况变长。如此，可以检验空间是否发生了弯曲，是否有时间延迟。、

1960年代美国物理学家克服重重困难，完成了有关实验。研究小组先后对水星、金星与火星进行了雷达实验，证明雷达回波确有延迟现象，太阳质量导致的雷达波往返的时间延迟将达到200毫秒左右，结果与广义相对论预言相符。近年研究人员试验月球作为反射靶，实验精度有所改善，所得结果与广义相对论理论值一致。

2003年天文学家利用卡西尼号土星探测器，重复先前的实验，测量精度在0.002%范围内观测与理论一致，这是迄今为止精度最高的广义相对论实验验证。此外，在毫秒脉冲星双星系统的计时观测中，来自星体的脉冲信号到达地球的时间存在延迟，这与广义相对论引力时间延迟的影响一致。