三體裡水滴的啟示:如果一個人進入了四維空間,會成為「神」嗎?

2020-12-11 科學新視界

四維空間比我們生活的世界多出了一個維度,如果有生命進去了,便會擁有超越三維空間的力量。

水滴

在劉慈欣的科幻小說《三體》裡,三體文明的發達程度,人類很難抗衡。不僅擁有智子這樣的監察型機器,悄無聲息地監察著其他文明,還掌握了水滴這樣的超級武器,一個水滴就將人類的太空武裝力量壓制,2013艘恆星級戰艦都沒有了用武之地。就是這麼強大的武器,卻在四維空間中被輕易摧毀。

轉瞬之間就扭轉了局面,看過的人都知道,四維空間裡的水滴非常脆弱,內部的特殊力場直接崩潰,失去了原本的能力。

星際穿越裡的高維空間

破解水滴的關鍵,在於人類掌握了四維空間的部分力量。水滴說到底也是三維空間裡的東西,面對來自四維空間的打擊,它沒有能力反抗。那四維空間擁有著什麼樣的力量?一個人如果進入的四維空間,他會不會變成「神」?

神秘的四維空間

主流說法認為空間總共有11個維度,而維度可以從數學和物理學兩個角度去看待。我們生活在三維空間裡,這是一個立體的空間,其基本要素是長寬高,就像數學裡的幾何體。數學裡的維度,需要以標準歐幾裡得空間為基礎。過一個點的一條直線是一維空間,過一個點的兩條互相垂直的直線,是二維空間。建立一個空間直角坐標系,就是一個三維空間。

空間結構的數學模型

我們理解的三維空間裡的事物,無法在一維空間和二維空間裡存在,或者說它們只能用數學模型來描述。

四維空間比三維空間還要多一個維度,我們可以這麼理解它。三維空間可以理解成一個立方體,它是二維平面移動並相交得到的結果,那四維空間同樣可以看成是三維空間移動並相交的結果,也就是超立方體。

克萊因瓶模型

但是多出來的那一個維度我們無法理解,四維空間裡的事物,身處三維空間裡的我們無法感知和理解。以克萊因瓶為例,科學家說它是四維空間裡的東西,可在我們看來,它就是個相交的瓶子。從四維的高度來看,真正的克萊因瓶的瓶口,可以完美地回到瓶子內部。我們在三維空間裡看不到的,在四維空間裡會被完美呈現出來!

如果有一個人進入了四維空間

人是三維空間的生物,若是他進入了四維空間,會發生什麼事情?

我們藉助三維空間和二維空間來說明一下,假設二維空間裡生活著一群紙片人,它生活的世界是一個無限延伸的平面,缺少了「高」這一維度。突然有一天,一個紙片人從家園裡消失,別的紙片人都不知道發生了什麼事情。

紙片人生活在二維空間裡

其實是我們從三維空間裡出手了,憑藉著比它們多出來的一個維度,我們可以輕鬆把一個紙片人提出來。同時,紙片人也看不見我們出手的過程,它無法感知,無法理解。它們生活的地方看似牢不可破,站在三維空間裡的我們,卻可以輕鬆看到它們的生活,掌握它們的行蹤。

所以當一個人進入了四維空間,他就可以動用第四個維度的力量,憑藉這一優勢,三維空間裡的人類毫無還手之力。他可以做到很多在我們看來無法想像的事情,而且我們還不知道是怎麼回事。對於三維空間裡的生物來說,他就是「神」。

人類將掌握神一樣的能力

至於更高維度的空間,就不是我們能描述的。弦理論認為空間一共有11個維度,但是不排除還有特殊空間存在,比如純粹由反物質構成的空間。把它們算上,可能有26個空間。數學模型顯示的結果是這樣,事實怎樣還有待驗證。總之,人類想進入高維空間還需要更強大的科技實力。

一個全新的空間,將會帶來意想不到的好處,只要我們能進去。對三維空間裡的生物來說,我們將成為「神」一樣的存在。

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    在科幻小說《三體》中,三維人類進入四維空間後可以在更高緯度上影響三維的一切,原本在三維空間強大無比的「水滴」也被瞬間被變成了一塊廢鐵疙瘩。誤入四維空間,真的會成為「神」嗎?我們在地球上生活可能覺得時間過得比較慢,也感受不到四維空間,如果我們到了地球之外,或者宇宙中,速度較地球而言,變得很快很快,甚至可以達到光速時,就會明顯感受到時間的快速變化。
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    或許這個時候有不少人要想了,如果我們能夠進入到四維空間,那不是相當於開了掛一樣嗎,可以在四維空間學習到很多不可思議的技術,三維空間感覺非常難以實現的事情,到了四維空間都會變得簡單。想法雖然好,但如何升維估計誰也不知道。如果我們能夠進入四維空間,我們的思維,意識,靈感都會突飛猛進,有可能還會得到不可思議的新能力。
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    導語:近年來,隨著科技的進步以及各種科幻小說的盛行,「四維空間」這個概念被反覆提及,尤其為科幻迷所津津樂道。那麼,四維空間真的存在嗎?你有想過,如果人類從三維空間進入到四維空間會發生什麼事嗎?《三體》的作者劉慈欣曾對此發表過自己的看法,他認為進去的人再也不是人了,而會變成「神」一般的存在。當中有一個涉及四維空間的劇情,說人們終於飛離三體的追殺,意外闖入神秘的四維空間。首先他認為,我們要明確四維空間和三維空間最大的差別,那就是比起三維空間的長、寬、高,四維空間多了一個時間的維度。
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    數學家證實四維空間存在,如果人類成功進入後,能改變什麼?我們所生活的世界是三維空間,這個世界中所有能被我們看到的物體都是三維的,雖然有的人認為章魚、鬼神是四維的生物。但這些也都是大家的猜想而已,理論上來說,各個不同維度之間有壁壘,輕易不可跨越,但並不代表人類就無法感知四維空間的存在。
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    四維空間真的存在嗎?根據愛因斯坦的廣義相對論,四維空間比三維空間的長、寬、高三個維度多出了一個時間維度。但因為四維空間的理論是生活在三維空間的我們所推導的,是基於我們現在的知識的一種科學認知,所以仍然存在局限性,可以說現在理論上的四維空間是一種「偽四維空間」。
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    不知道你有沒有這樣的幻想,如果你能進入四維空間,那麼進入四維空間的人還可以稱為完整的人?如果不是我們日常生活中的那個人,那要稱作什麼呢?這個問題聽上去很繁瑣,但當你真正仔細考慮的時候,你會發現原來繁瑣的問題變得如此清晰。一切都是從德國的一位數學家開始的,他是個疑病患者。
  • 如果人類進入四維空間,你能想像會發生什麼?劉慈欣大膽猜測
    該怎麼也描述不出四維空間的感覺,畢竟,目前所謂的四維空間還只是數學遊戲而已!但是只要我們翻開非正式的野史,就能發現不少諸如「天眼」之類的記載,描寫得很神奇,大意是足不出戶就能了解周圍的一切,事無巨細,了如指掌,簡直就像看玻璃缸裡的金魚!四維會不會太神奇了呢?如何描述數學中的四維空間?
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  • 如果四維空間真實存在,裡面的生物將會有預見未來的能力
    那麼,如果有人誤入了四維空間,真的會成為神嗎?四維空間在數學中真實情況存在,被用於解析數學分析模型,但物理學上的高維空間從未被證實。我們現在都存在於一個三維空間裡,也就是長寬高,那麼四維空間問題是什麼呢?
  • 科學家證明四維空間真的存在過,人類進入會怎樣?劉慈欣大膽猜測
    應該沒有人能形容出四維空間的感受,畢竟到現在為止,所謂的四維空間只停留在數學遊戲裡!但是只要我們一打開非正式的野史,就可以找到不少諸如睜眼記錄的記載,描述是非常神奇的,大意是足不出戶即可了解周圍的一切,事無巨細,了如指掌,簡直就像是在看玻璃缸裡的金魚!四維空間真有這麼神奇嗎?