1687年，牛顿发表了《自然哲学的数学原理》，其中万有引力定律成功解释了天体的运动。并且，万有引力还帮助科学家发现了海王星的存在。但是，对于大质量和高速运动的物体，牛顿万有引力定律不再适用，而爱因斯坦的广义相对论却弥补了这一缺憾。其中，最著名的当属黑洞的存在和水星的近日点进动。

　　这导致许多人认为，牛顿的万有引力定律和广义相对论是对立的，当年广义相对论的三大预测：引力红移、光线偏折和水星近日点进动，牛顿定律是无法预测的。事实上，广义相对论包含了牛顿万有引力定律，而这三大预测用牛顿定律也能得到结果。

　　引力红移

　　光的频率是光每秒钟的振动次数，这个概念可以和时间联系起来。广义相对论认为，在太阳表面测得的光的频率和地球上测得到的是不一样的。这是由于引力造成不同的时间膨胀，导致在太阳附近的光的频率比在地球上测得的要大。反过来，我们也可以说光的波长在地球上更长，也就是说光线从太阳传到地球后发生了引力红移。

　　牛顿理论认为，光子是粒子，它自然也会受到引力的影响。当它从太阳传播到地球时，它需要克服引力做功。由于其速度保持不变，那么损耗的能量必然发生在光的波长。它跑得离太阳越远，它的频率就越小，波长就越大，这就是牛顿理论所解释的引力红移。

　　总结起来就是，广义相对论把红移归因于时空几何，引力大的地方时空走得慢，就造成红移；牛顿万有引力定律把引力红移归因于能量的转换。而且，以目前的实验精度，我们无法准确区分两种解释的对错。

　　光线偏折

　　广义相对论认为，质量引起了时空的弯曲，而物体在弯曲时空中走的最短的“直线”是测地线。这条测地线在我们这种欧式几何中看来是条弯曲的线。光也不例外，它也要遵守广义相对论，因此光线在太阳附近会发生偏折。牛顿理论也预测过光线会在太阳附近发生偏折。按照他的理论，太阳附近的时空仍然是平直的，但是光子由于受到了引力的作用，会像炮弹一样偏离直线轨道。

　　用广义相对论计算出经过太阳的光线偏折角度为1.75角秒，而使用牛顿定律计算出的光线偏折角为0.88角秒。1919年，英国物理学家爱丁顿利用日食测量了光线偏折角，数据值为1.89角秒，符合爱因斯坦的理论。

　　水星近日点进动

　　我们知道，水星的轨道并不是完全封闭的，它会在近日点附近发生进动。科学家使用牛顿定律对此作出了解释，水星近日点进动是由岁差和其它行星的进动引起的，并计算出每世纪进动值为5557角秒。但是，根据天文学的实际测量，每世纪水星近日点的进动值为5600角秒。牛顿理论与实际值之间还有43角秒的差距。

　　广义相对论成功弥补了这一差距，成功解释了水星近日点的进动。但是，许多人说牛顿理论不能解释这一现象，这是错误的。