评论

何为四维空间?生活在三维空间的我们,能到达那里吗?

原标题:何为四维空间?生活在三维空间的我们,能到达那里吗?

三体当中,高等文明的“二向箔”武器令人窒息,它产生的降维打击将整个银河系变成“一幅画”。

“降维打击”

人们不禁思考,何为维度空间?什么又是四维空间?生活在三维空间的我们能够到达那里吗?

何为四维

四维空间是一个数学概念,数学家们将三维时空看作是由x轴、y轴、z轴构成的立体空间,而在三个基本轴称加上一个时间轴,就是四维时空。

这是最简单而基本的概念,数学家们也通过低维空间的变化来定义四维空间,比如一维空间就是一条直线,无数的直线相加形成了一个平面,也就是二维空间。

0~5维空间

无数个平面叠加起来变成了一个立体的空间,在空间当中既存在宽度,也存在厚度,人们就生活在这样一个三维空间当中。

以此类推,无数个三维空间的叠加,就是形成四维空间的基础,这种叠加状态可能比人类想要复杂得多。

比如这种叠加的空间状态可以精确到秒,人类时间线上,无数秒空间的叠加,已经完全超乎了人类的想象。

以逻辑思维无法去推测四维空间的存在,四维空间具体究竟是怎样的没有人说得清楚,只能抽象地表达出一种概念

四维空间构想

就像是二维空间的存在无法理解生活在三维空间的人类,生活在二维空间的生物,无法理解所谓的立体。

因为在它们的世界和思维当中,只存在有长度和宽度,它们难以认知高度的存在,即便是认识到自己的世界生活在二维,也无法在思维当中形成三维的结构。

在人类看来如此简单的事情,对二维生物来说,可能是永远无法企及的东西。

同理,人类在理解四维空间的时候,就变得和二维生物理解三维空间一样。

四维空间特点

首先,四维空间的特点就是时间的可逆性,因为在四维空间当中,所有的时间都是叠加起来的,如果人类生活在四维空间当中,可以通过一个时间轴,回追溯这个时间轴上的任意一点。

四维空间畅想

简单来说,这个生活在四维空间的人类,可以随意回到过去的任意一个时间。

不过这条时间轴已经被固定下来,虽然能够回去,但是无法改变时间的发展轨迹,具体究竟是一种怎样的状态回到过去,是否会产生悖论,人类无从得知。

其次就是空间的无限大,1858年,数学家莫比乌斯发现,将一根纸条扭转180°后,再将两头粘贴起来,显得非常神奇。

普通的纸条有正反两个面,而粘贴之后的纸条变成了一个面,放在上面的蚂蚁爬完整张纸条的时候,不必越过它的边缘。

蚂蚁永远爬不到尽头

一些在平面上无法解决的问题,竟然在莫比乌斯带上得到了解决。

有人推测,这条莫比乌斯环很有可能帮助人类去理解四维空间。

果然受到启发的克莱因在1882年,就制作出了著名的克莱因瓶,克莱因瓶被视作是连接四维空间的物体。

瓶子的底部有一个洞,瓶颈与底部的洞相连接,这个瓶子没有边,也没有内外之分,意味着在这个瓶可以装下整个宇宙的水。

不过,克莱因瓶在三维空间当中很难表现出自己的特异性,只有放在四维空间,才能够表现出原本的模样。

克莱因瓶CG

三维空间中的克莱因瓶只能是个构想,科学家造出的玻璃模型代表着对四维空间的一种猜测。

有趣的是,将克莱因瓶从中间竖着切开,就可以得到两个莫比乌斯环,这让数学界的理论之间,相互连接了起来。

总之四维空间是非常奇妙的,处于当中的所有物体,都超越了人类的认知,只有人类换一种思维方式,才有可能更好地去认知四维空间。

人类有可能抵达四维吗?

答案是否定的,拿三维和二维举例子,如果将人类降维打击,放在二维当中,人体的所有器官都无法正常运行。

二维空间构想

在没有厚度的平面上,人类似乎连标本都算不上。

所以,人类想要抵达四维空间,必须要改变已有的形态,去适应四维空间当中,无限叠加的状态。

人类究竟会变成什么样子,很难说的清除,有可能会变成一个“精神体”,任凭四维空间的叠加,都无法影响到人类的活动。

而且精神体也无法干涉四维空间的时间轴,符合四维空间本质特征。

有人猜测,人类的精神思维很有可能就是处于四维时空甚至更高维度的时空,比如说,在人类做梦的时候可以任意穿梭时间轴,甚至还可以在不同的时间轴之间穿梭。

时空穿梭构想

具体来讲,当一个人在现实当中没能考上自己心仪的大学,但是在某一天的梦中考上了,也就是说这个人的精神体穿越到了其他的时间轴上。

不过许多科学家并不认同这种猜想,因为一些科学家认为,人类的梦是大脑皮层记忆因素使然,并没有如此玄幻。

甚至有人还猜想,人类时候“精神体”就前往了四维空间,肉体是束缚人类前往四维空间的最根本因素。

后者的猜想也不无道理,因为肉体确实是限制人类前往四维空间的因素,但是究竟人类死后是否存在“精神体”,这是无从得知的。

精神体构想

要知道,肉体是人类在三维空间存活的根本,要实现维度的跨越,对人类来说几乎不可能。

也许只有等待某一天,高等的外星文明降临到太阳系,对人类来一次“四向箔”的升维打击,不过这种高等文明究竟是否存在都是个未知数,一切都变得如此玄妙。

外星人构想

维度时空

人类生活在三维时空当中,当时空维度继续向上伸展的时候,一切都变得奇妙起来。

四维时空自然不必说,当时空达到五维的时候,时间线出现分支,时间的流向不再是单向而行,而是有无数的分支组成。

五维空间模型

当某个人做出选择的时候,就有可能产生许多的分支线,处于五维时空的生物,可以在各个时间线之间穿梭,它们可以自由的控制时间

电影《星际穿越》当中,当主角掉入到“黑洞”,并且进入了一个奇妙的世界,这就是作者脑海当中构想出的高维时空。

黑洞

在这种时空当中,一切的时间,就像是陈列在书架上的书一般,清晰可见。

六维时空,就是扭曲五维时空的所有时间线,使得所有时间点相交,简单来讲就是可以通过直接扭曲任意的时间点,来得到想要的时间线。

六维空间构想

而且无需经过时间线,可以直接得到想要的结果。

七维空间,可以将六维空间视作一个点,无数六维空间的点组成的线,就是七维空间,处于当中的生物可以直接得到自己想要的结果,而无需做出任何改变。

起点是无限可能,终点是无限可能,但只会出现自己想要的结果

达到第八维度之后,时间线将延伸至各个宇宙,每个宇宙为奇点串联成时间线,这个时间线经历了宇宙诞生到结束的整个时间。

九维时空,每个宇宙的时间线相交,可以在宇宙的任意节点开始。

九维空间构想

十维,包含了前九维度的一切可能性

十一维,十维空间加上记忆和感知构成。

三维之上的所有维度都存在于理论当中,没有科学的实验表明是否真实存在,所以大家看个开心就好。

浩瀚的宇宙还有太多人类的未知,相信在未来,人类能够揭开宇宙的奥秘返回搜狐,查看更多

责任编辑:

声明:该文观点仅代表作者本人,搜狐号系信息发布平台,搜狐仅提供信息存储空间服务。
发布于:陕西省
阅读 ()
大家都在看
推荐阅读
免费获取
今日搜狐热点
今日推荐