可以肯定地說，如果沒有廣義相對論，科研人員也有能力根據實驗統計的資料誤差，找出規律來解決GPS導航的時間差問題，來提高導航精度。只是沒有廣義相對論，可能科研人員不明白背後的道理是什麼而已。

其實很多時候，技術走在理論前面並不是什麼罕見的現象。科學和技術就像是一對龍鳳胎，他們分別代表著人類認識自然的能力，以及人類跟自然互動作用的模式。科學限制了技術的最大實現能力，而技術決定了科學的表達方式。

我們不妨再幹脆地假設一下：只有經典理論，什麼相對論和量子力學統統都沒有。其實我們的技術人員，這個時候也是有能力造出半導體的基本元器件的，甚至是大規模積體電路也有可能。因為這些東西，基本上可以用光的波動理論來解決。

但是要造出超大規模積體電路可能會有困難，因為量子效應已經非常明顯了。好了，關於積體電路，咱們不多說了，話還是要回到相對論上來。我之所以要說，即使沒有廣義相對論，科研人員也能找到規律解決GPS的時間差問題還有一個原因就是：這個時間差是有規律的。

任何有規律的事情，科學家們總是能透過實驗和測量的手段找出其中的變化規律的。科學在發展的過程中一直如此。比如開普勒行星三大定律，就是在開普勒處理了他老師的大量行星觀測之後，從海量的資料中總結出來的經驗規律。還有牛頓第二定律，雖然有伽利略的前期工作，但是牛頓的實驗總結，無疑起到了至關重要的作用。

上圖是普朗克的黑體輻射公式

如果說前面兩位的總結都太簡單我們再來看三個複雜的，其一是普朗克的黑體輻射公式；其二是玻爾的氫原子模型；其三是哈勃定律。尤其是哈勃定律，說真的，即使是今天這個定律已經被觀測所證實，我看到當年哈勃的實驗資料圖還是一臉的懵圈，完全搞不懂，他老人家當年是怎麼看出這個規律的，非常懷疑他是穿越而來的外星人，或者是有人提前告訴他宇宙大爆炸模型。

從前面的案例中我們可以看出，從實驗中觀察現象、得到 資料、對資料進行分析，總結歸納出規律，是科學的最基本研究方法。對於任何有規律的現象，科學家們發現它們的規律，並總結出數學公式這只是一個時間的問題。所以我們有理由相信，科學家們，即使沒有廣義相對論也能找到時間差的規律，最後成功讓GPS系統取得成功。只是無法知道為什麼要做這個時間差計算的背後道理罷了。

這是一個被嚴重誤導後的提問。

經常看一些自媒體人士言之鑿鑿地講，GPS定位中利用了相對論原理。在大家的手機中和GPS衛星中存有按相對論原理進行運算處理時間差異的程式。這是某些媒體人士(及某些一知半解的大ⅴ)對普眾的誤導。

沒錯，在Gps定位系統中，時間的步調一致性異常重要，沒有精確的統一時間，要進行準確和正確的空間定位是不可能的。

因此，在GPS時間設計上，必定要對引起時間不準的各種因素進行分析，即哪些因素會引起時間誤差，如變快，變慢，等等，而相對論因素所引起的時間誤差只是其中之一，此外還有電路噪聲、溫度等等，因素較為複雜。如我們帶的電子手錶還有不準的時候。所以，在工程實際上，根本就不會去編一套按相對論原理去處理時間誤差的程式。而是在地面設定授時中心，當衛星經過地面的授時中心時，給衛星一個基準時間，從而消除衛星所積累的各種時間誤差。在衛星上根本就不會去編制執行相對論程式，僅是在工程設計進行時間誤差分析時，用相對論進行量級運算分析，並作為參考。

放心，我們的手機中沒有相對論運算程式，那純是扯淡！

先回答問題，沒有廣義相對論，人們能夠找到辦法解決GPS導航時間差的，這個是不用質疑的事實。

正如原始人不知道燃燒的本質，一樣可以使用火抵禦猛獸和取暖一樣，這個不是什麼值得驕傲的事情。

本題其實是建立在否定廣義相對論的民科立場的一個變種，路子很野，但還是露了點怯。我下面只講經典物理的一些迷思，相對論值不值得否定，同學們自己去判斷。

有些人一直致力於否定相對論，這個我表示理解，因為人們對未知的事物，或者超出自己認知範圍的事物，本能的會覺得恐懼，而否認這個事物，是最好的保護自己的手段。從心理學上，我完全能夠明白同學們的感受。但是，我甚少見到這部分人否定牛頓的經典力學，何解？

如果否定了牛頓，我相信他們自己都不能接受，因為否定相對論的工具，統統出自牛頓經典力學的範疇嘛，總不能指望他們自廢武功，或者讓他們像牛頓一樣，重新開創出微積分等工具來做研究吧，有這個水平，誰還會去質疑相對論？

牛頓第二定律 F=ma 是經典力學的靈魂。和其他堪稱靈魂的東西一樣，它並不那麼牢靠。但是牛頓第二定律顯然意義重大：它在很多特定的情形下都十分有用。比如建造橋樑、大廈；讓宇宙飛船能夠抵達土星；當然甚至能夠找出規律解決GPS導航的時差，也是不在話下的。

但是，早在相對論和量子力學產生之前，走在科學前沿的、目光敏銳的人就觀察到一個趨勢：消除力的概念。

正如羅素在相對論普及讀物《相對論入門》中寫道：“如果人們試著用新的方式看待這個世界，消除‘力’的概念將不僅僅影響到我們物理上的觀念...而愛因斯坦構造的世界裡與之相比要多一些個人主義，少一些專制獨裁。”

經典力學裡關於運動的第零定律是質量守恆。由於它過於基本所以牛頓沒有明確指出，物體的質量被認為獨立於速度和任何施加於它的外力，總質量既不產生也不消滅，只是在物體相互作用的時候重新分配。

牛頓第三定律指出，對於每個作用，存在著一個大小相等方向相反的反作用。而且，我們通常假定力獨立於速度。但這兩個觀點正確嗎？很可惜，它們不能解釋帶電粒子間的磁相互作用。

同學們讀到這裡，會發現經典力學體系存在一個什麼樣的核心錯誤呢？對，就是相對論的邊角料方程，E=mc^2。雖然經典力學體系像文化一樣，構造了一個成熟的應用世界，可是，對於這個世界的本源，它是無能為力的。

但它仍舊可以在科學歷史上存活下來，而且持續繁榮，因為它容易操作，僅此而已！實際上我們不希望提希爾伯特空間，歸一化消除紫外發散，解析延拓歐氏空間裡的格林函式，然後計算發現覆蓋了電子雲的核子組成原子，再聚集起來構成固體——而所有這些只是為了描述兩個彈子球的碰撞。

但這樣不代表，科學的前進發展到相對論，就是錯誤的。

經典力學中的質量守恆是狹義相對論中能量守恆的一個結果嗎？表面上，從狹義相對論我們知道，物體的質量等於靜能量除以光速的平方（E=mc^2）；對於緩慢移動的物體大約來說也是這樣。但是，當我們處理基本粒子之間的反應和衰變時，它就明顯地表現出邏輯上的漏洞。

如果進入到微觀粒子世界中，粒子的能量和動量是由能量守恆和動量守恆來約束的。認為進入某個運動狀態的質量的總和與離開的質量的總和相等——經典物理——基本上是不正確的！

狹義相對論允許質量向能量轉化，從而原則上消滅了第零定律，而這是構造牛頓經典物理的基礎，而同學們心心念唸的永動機，否定愛因斯坦的公式和定律，都源於偉大的經典物理吧？那這時候，我從未見過，有人能拿出新的數學或者物理工具，來開創一片新的天地！

為什麼經典力學，如此搖搖晃晃的結構，能夠成功地支撐起極其精確而又成功的天體力學的預言呢？很簡單，它繞開了質量的概念。天體力學中的力是引力，並且與質量成正比，於是方程 F=ma 兩邊的 m 就可以消去。 人們直到現在，仍舊這樣去簡化計算著宇宙。

在廣義相對論中，路徑被視為彎曲時空中的測地線，而不涉及到質量。愛因斯坦場方程將時空曲率與能量-動量密度聯絡起來。這是人類對於宇宙時空的重新定義和認識。

這種複雜性暗示著宇宙時空模型是另一個更深層次的概念，這些形式上的、性質與普通實數同樣自然和優雅的物理量能否幫助我們更真實的描述自然界？

我們還需要一點時間，才能給出答案。

愛因斯坦給我們的，是一個比牛頓更深邃的宇宙，至於GPS靠什麼糾正，更簡單的應用，並不是否認人類的認知飛躍。它只從另一個角度驗證了客觀的真實性而已。

尊重科學吧，同學們！

另外，學好數學很重要，否則，你都不一定懂我在說什麼。

氫原子可見光區波長分別為656.28，486.13，434.05，410.17，你能從這四個數字看出它們之間的規律嘛？巴爾末做到了

我把所有的事情都能串起來了，

1，小時候大概97年，98年，初中物理，老師提到gps必須用很準的鍾，所以背上去都是原子鐘

2，07，08工作的時候和老師傅吹牛，說美國多壞多壞，以前GPS故意放干擾，誤差都是幾十米還不穩定，忽然有一天一下子精度變成了5-10米，應該是把干擾拿走了給其他人免費使用。（此處無差分校正）

同時驗證到GPS上，把精度一下子提高了一個檔次。因為衛星的速度很快，導致影響到了和光速比不能忽略，用GPS衛星計算距離，時間需要要乘以光速，然後和三個衛星距離的交叉出來面，這樣距離誤差就很大了

這個過程大致是這樣的，至於誰先誰後，是廣義相對論驗證gps，還是一直無法解決GPS精度，用了廣義相對論的公式試試看，這個就不知道了，要真正的業內人士八卦了

大家不要受不實科普的誤導，說沒有相對論就沒有gps是奧巴馬任期中開始的，但上世紀七十年代gps 就已經運行了，早了三十年。真相是，因為gps每天都要校鍾，幾年前，美國官方開始把氣候，位置，相對論等不確定因素都看作是每天要校鐘的原因，到了某些科普作家的口上，就變成了沒有相對論就沒有gps了。