四維時空稱為世界膜,更高維生命是什麼樣?時間機器又是何物?

2020-12-10 狼狼科學

時空分為時間和空間,人類是存在三維空間的生命個體,而我們所了解的時間概念是處於一維狀態,即一條時間線軸。三維的空間加上一維的時間,我們目前所處的是四維時空,這個時空被理論物理學家稱為「世界膜」,他們普遍認為我們的時空鑲嵌在一種更高維度的時空中,稱之為「超體」。

高維空間猜測

眾所周知,黑洞的引力非常大,是質量相當於太陽數倍甚至更大的恆星塌縮形成,在這種超強引力的影響下,黑洞四周的空間都會發生強烈扭曲,那麼這種扭曲的空間是一種什麼狀態?沒人知道!黑洞的逃逸速度遠大於光速,如果把我們正常的空間當作沒有褶皺的塑料薄膜,那麼黑洞附近的空間就是發生嚴重形變的薄膜,這種異常的空間絕對不是三維空間,而是直接延伸到了另一個維度。

高維空間的世界和生命體

根據萬有引力公式,我們不難發現,引力定律遵循平方的反比,根據很類長期的天文觀測,引力隨距離的平方確實呈現反比的關係,而這,僅僅是在三維空間成立而已!如果在四維空間,目前的引力定律就是錯誤的。

理論物理學家認為,如果在三維的空間加上加上第四個平直維度,引力的強度會隨著半徑的三次方下降!如果按這個公式進行計算,那麼木星、土星將會掙脫太陽的束縛,飛出太陽系,因為太陽的引力根本就「抓」不住這兩顆行星做近似橢圓的圓周運動。

除此之外,近代物理研究的核力、弱相互作用力、電磁力都只能局限於三維空間,也就是說這些研究成果在四維空間中根本就沒用,不符合那個空間的事物規律。在三維空間物體可以反射光(電磁波),而在四維空間中的物體根本無法反射或者發出電磁波,目前唯一確定的就是在高維度空間的物理依舊具有引力作用,不過每個空間的引力定律也各不相同。

倘若人類文明高度發達,進入五維空間,那麼人類可以在時間維度、空間維度上進行自由「移動」,也就是空間、時間已經無法限制個體。「瞬間移動」和「永生」將會是普遍的狀態,但是,這個文明狀態的人類已經不是目前的樣子,他們可以說是一種全新的生命個體,無論是生理構造還是意識形態,都是我們無法想像的。

巧妙的時間機器

如果人類沒有進入高維度空間,星際航行可以實現麼?答案是可以的,不過僅僅是理論的初級階段。愛因斯坦在相對論中預言高速運動下的物體時間會發生膨脹,這裡的「高速」是一種幾乎接近光速的速度。

可能會有人發問,愛因斯坦也僅僅是「預言」,也不一定是真的!不過,目前人類已經證實了這則預言,愛因斯坦說得完全正確。目前人類已經研製出了大型粒子對撞機,科學家將基本粒子無限加速,直至接近光速,在這個過程中發現,粒子的衰變周期大大延長,可以說基本停滯。也就是說光速狀態下時間極度膨脹,這會讓周圍的時間「滯留」。

假設人類飛船可以接光速,那麼航行者在駕駛飛船時自身的時間基本停止,各種計時儀器似乎都出了故障一樣不再運,而航行者自己到達目的地的時間卻會縮短。如果航行者繞銀河系傲遊一圈,地球可能已經過了幾十萬年,而隊伍航行者而言,自身僅僅是須臾之間。

但是這種時光機器有個弊端,就是能「穿越」到未來,而無法回到過去。那麼有沒有可以在「過去」和「未來」開回穿梭的時空機器?有,在接近光速的飛船上按裝蟲洞連接口。也就是創造一個蟲洞,這個「通道」的一端連接到地球某地,另一端連接到飛船上,航行者駕駛飛船遨遊一圈返回地球時已經是幾十萬以後,如果想回到過去,只需要從飛船上的蟲洞口回到地球某地蟲洞的另一埠就行了,當你從蟲洞出來時會發現自己依舊在幾十萬年之前的世界,這是因為蟲洞兩端的時間流逝保持一致。

宇宙究竟還有多少秘密?我們到底什麼時候才能揭開這一個個神秘的面紗?靜靜等待,因為探索的腳步從未停止。

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    在很多普通人看來,可能所謂的四維空間只是在立體的長寬高的三維空間中,加入了時間的概念,使得四維空間變得更加生動,具有時空立體感。阿爾伯特愛因斯坦在相對論中也曾經說過,我們生活中所面對的三維空間加上時間構成所謂的私人空間。可見,在愛因斯坦看來,四維空間也是在三維空間的立體層面上加入時間的概念。
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    那就要從低維空間裡面找規律了,低維空間包括零維、一維、二維和三維四個維度空間,科學家根據現有理論,把零維設定為一個點,一維就是線、二維是面、三維是立體,是不是從中可以看出什麼規律,沒錯!於是科學家就想到了時間,最終科學家認為四維空間其實就是三維空間加上一個時間維度,也就是三維空間裡面不同時間的疊加就形成了四維空間,比如平時你的手舉起來然後慢慢落下來,在落下來形成手的不同時間產生的疊影就是四維空間,也比如你跑100米的時候,從起點到終點這個時間段裡面不同時間停留在跑道上的影子就是四維空間,只不過我們生活在三維空間裡面,時間是流逝的,所以只能看到這個人實時狀態的時間,而無法讓時間返回去看這個人在跑過程中的時間點的狀態