任何不完全平坦的空間稱為彎曲空間。球體的表面是彎曲的空間,就像馬鞍的表面一樣。球體是正曲率的一個例子,意思是如果在彎曲的空間中用直線構成三角形,這些角度加起來將超過正常的180度。馬鞍是負彎曲間隔的一個例子。...
任何不完全平坦的空間稱為彎曲空間。球體的表面是彎曲的空間,就像馬鞍的表面一樣。球體是正曲率的一個例子,意思是如果在彎曲的空間中用直線構成三角形,這些角度加起來將超過正常的180度。馬鞍是負彎曲間隔的一個例子。重力是由空間曲率-質量曲線空間引起的,它迫使物體相互拉在一起。

艾薩克·牛頓使用了歐幾里得幾何學,而歐幾里得幾何沒有預料到曲率,研究空間。畢達哥拉斯定理常被用來檢驗空間是平的還是彎曲的。這個數學公式用三角形每邊的長度來代替角。如果長度與定理所說的相符,那么三角形就是平面空間。如果長度與定理不完全吻合,那么三角形是在彎曲的空間中。在長距離上很難測量角度,但是測量三角形的邊或周長可以很容易地顯示出空間的性質。

阿爾伯特·愛因斯坦提出質量可以彎曲空間。歐幾里德幾何學是對平面空間中形狀的研究。它基于基本信息,被稱為公理,證明了許多數學概念,如畢達哥拉斯定理。這些公理通常被證明是不正確的,這意味著它們在曲線空間或非歐幾里德幾何中并不總是正確的。在歐幾里德幾何中,所有三角形都有180度,在彎曲空間中,用量角器測量每一個角度很容易反駁。彎曲空間在現代天文學中起著重要作用。重力被認為是圍繞著一個大物體的彎曲空間,它使較小的物體繞軌道運行或與大物體相撞這一點直到愛因斯坦發表了他的廣義相對論才被發現,該理論首次將引力描述為彎曲空間。在此之前,天文學家計算軌道的精度并不高,因為空間被視為三維的歐幾里得形狀。現代天文學家可以用非歐幾里得空間計算和預測更多的東西,就像黑洞和星系如何運動一樣。即使是物理學之父艾薩克牛頓,也使用歐幾里德幾何學。這是研究形狀的唯一方法,超過2000年。然后,在19世紀末,平行線永遠不會交叉的公理被雅諾斯·博萊亞(Janos Bolyai)駁斥了。愛因斯坦能夠理解非歐幾里德幾何學以及它是如何做到的現代觀點認為,真正的歐幾里德形狀只存在于遠離任何引力體的空間中。