愛因斯坦認為,人類所感知到的宇宙屬于四維時空結構,也就是三維空間 一維時間,但空間真的隻有三維?時間又真的隻有一維嗎?
在物理學最新的弦理論和超弦理論中,四維時空隻是宏觀上的尺度,在人類無法直接感知到的微觀世界中,有多達11個維度蜷縮在其中。
甚至在那裡,時間也不是呈現一維單箭頭形狀的,而是多了一個維度,變成了二維散射性平面,在二維時間中,事物将不再單線程發展,而是在一瞬間發散出無數種可能性,就好像萬花筒的瞬間展開一樣。
但目前的問題是,我們可以從一維想象出二維,從二維想象出三維,為啥偏偏不能從三維想象到四維呢?
科學界認為這和人類大腦自身的局限性有關,因為大腦本身隻是一團三維空間中的肉塊,不論附着在這團肉上的思想有多麼精妙,他也不可能憑空想象出一個他從沒體驗過和見過的維度,也想象不出另一個方向,就像千年前的古人做夢不可能夢到手機和電腦的操作系統一樣,因為他從未見過。
迄今為止電腦模拟出的四維畫面,都隻是真實的四維物體在三維中的投影而已,是數學家們描述四維空間時的公式具象化,本質上這些畫面還是三維。
在電影《星際穿越》中,主角在最後進入了未來人類給他設置的多維時空,在這裡他看見了自己女兒卧室在時間場合中的所有斷面,這便是多維時空最典型的表現之一,即時間的多維化,所以主角才能像串門一樣随意抵達任何一個時間斷面中的女兒卧室,并用引力波或者看起來像弦的東西對手表指針施加影響。
用簡單的科普語言來描述的話,一維就是一個點,二維是一個平面,三維是一個存在長寬高且區分内外的空間,四維也是一個空間,但由于四維比三維多了一個我們想象不出來的方向,所以從四維看三維,就能直接看到三維空間的内部,能在不打開盒子的情況下直接看見盒子裡的東西,甚至是把它拿出來。
這種猶如神迹一般的操作,其實在三維世界中也經常發生,比如我們拿走放在螞蟻眼前的一顆糖時,這顆糖在近似于二維生物的螞蟻面前就是憑空消失的,同理,我們想困住螞蟻也許隻需要畫畫圈圈圈住它就行,但想困住三維空間中的人類的話,畫圈圈是肯定不管用的,得圍牆再加上房頂才行。
思來想去,宇宙中唯一真正能稱得上是四維空間入口或者說通道的,隻有愛因斯坦廣義相對論中的蟲洞了。
因為就像把一張紙上的兩點對折然後戳個洞連在一起一樣,蟲洞也是把兩個點連在一起,不同的是蟲洞連接的是兩個位于三維時空中的點,所以從某種意義上來說,蟲洞的存在就相當于在三維空間站又加了一個方向,讓穿過蟲洞的物體可以在瞬間跨越千萬光年。
甚至蟲洞本身也許并不是一個洞或者球,我們看見的它隻是它在三維空間中的投影而已,不論如何,四維空間對于人類都是十分神秘的。
那麼人類有可能活着進入四維空間嗎?
科學界認為不太可能,因為在多了一個方向的四維空間中,三維構造的人類很可能連呼吸都無法正常進行,但如果未來能造出四維宇航服的話,獲得嶄新視角的人類大腦也許會迎來新一輪的變革,人類也将再次進化。
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