人類進入四維空間會變成「蟲子」?德國數學家結論證明終於被驗證
什麼是四維空間?
說到四維空間,為了讓你更容易理解,我們首先從最基本的一維空間概念入手。我們在一張紙上畫一條直線,然後標記一個點作為原點。在「線」的二維空間中,代表一維空間的「點」可以用其與原點的距離來描述。這行的所有數字都可以用一個數字來描述。理解了這一點後,我們在直線的原點畫一條與其垂直的直線,然後把它變成我們所知道的「直角坐標系」。
當兩條直線上的兩點連接兩條直線時,它們形成一個平面,這也是二維的。我們可以自由移動它們。它們只能是二維的。當一滴水在二維空間穿過它們時,它們又會發生變化。由於二維空間中的透視圖沒有高度,水滴通過二維生物透視圖時,只有通過二維空間時才會有所不同。它在短期的尺寸變化中留下了陰影,就像將水滴分割成無數的橫截面一樣。在二維空間中,液滴的長度和寬度只發生變化。二維生物可以觀察到水滴的全貌,但永遠看不到。
同樣,黎曼教授在對質數的研究中發現,在1到2之間有無數個平凡的零,於是他寫了《基於幾何的假設》,並藉助引力、電磁學和微積分提出了著名的「黎曼空間」。他通過收集和計算四維物體在三維世界中留下的無限細節來計算和推導四維物體,就像一個二維有機體,通過計算無數個物體,推斷出三維物體「水滴」的模型就在「水滴」旁邊留下的橫截面信息。
黎曼教授還向我們證明了四維空間是真實的,要徹底理解它是極其困難的。但一般來說,三維空間是四維空間「平面」中的一個「點」,一個微小的細節。四維空間是所有三維空間的無限整合,而用來束縛三維生物體的屬性之一就是「時間」!
萬物生長周而復始,但都逃不過時間,不知晦朔的朝菌和八千歲為春的大椿也只是時間不同而已。如果我們把我們的三維空間描述為一個正在播放的視頻,那麼在更高的四維空間中,他們可以自由地波動進度條,停在他們想停下來的地方,然後觀察和沉浸在自己身上,就像我們經歷了同樣的體驗,你可以嘗到任何細節,對於四維生物,信息將得到充分的擴展,時間的作用無法約束它們。
在這方面,我們可以一瞥四維空間中的某些事物,甚至對某些事物進行了解釋。就像一個聰明的二維生物想要突破舒適的「高度」,人類作為我們三維空間中最聰明的生物,總是想突破生命和時間的束縛。
威震恆宇的始皇帝也無法擺脫這種本能的欲望。晚年,他到處尋找長生不老藥。那些對欲望麻木不仁的人無法抗拒擺脫時間枷鎖的誘惑。進入四維空間,了解四維空間後,就像進入四維空間一樣,只是在紙上畫兩條線,才能創造出二維空間。人們會變成什麼樣?
進入四維的「四維蟲子」
人們總是說生活是一場不能重複的舞臺劇,每個人都是自己的主角。在黎曼的四維空間理論中,我們可以發現人類也是四維生物,但他們不是「絕對」的四維生物。我們只能服從時間的流動,不能做出反應。我們的感官只能是被動的。雖然我們有能力創造和改變任何長度、寬度和高度的三維物體,但我們沒有能夠感知和改變時間的「器官」。所以,黎曼說,我們不是絕對的四維生物。
我們沒有四維生物應有的知覺器官,因為在大學裡廣泛學習的黎曼在哲學和神學方面也取得了巨大的成就。他得出了一個意想不到的結論:人們可以通過使用「工具」來彌補這個「缺陷」。同樣,人們發現二維物體也可以摺疊成三維物體。
就像我們小學時學過的左視圖和俯視圖一樣,一個立方體可以被六個大小相同的相互連接的平面摺疊起來,因此我們人類可以通過類似的「摺疊」方式來感受甚至進入四維空間。
當人們進入四維空間時會變成什麼樣?我們還需要與推理方法進行比較。二維通過摺疊六個相同的平面來創造它們不存在的「高度」。那麼,當人類通過摺疊自己的「時間」單位進入四維之後,他們很可能會變成一隻「四維蟲子」,無線地延伸時間的細節!
從時間的角度來看,每個人關於時間的無限細節都在展開。他們從床上爬到學校、公司和購物中心。從某段時間的開始到某段時間的結束,我們可以觀察和體驗任何一天、一小時、一分鐘的時間細節。
時間不是流逝的,流逝的是我們
基於探索或求知、夢想或欲望,人們對更高維度的空間有著極大的期望。然而,我們人類幾萬年的進化也教會了人們如何在有限的生命中生活,它們已經成為銘刻在我們骨子裡和血液裡的信條。
所以,即使我們終究被時間、生、老、死所束縛,也最好抓緊時間創造自己的價值。畢竟,我們不是四維生物。我們只有一次生命。誰不想過更有意義的生活,對吧?
不僅如此,人類還可以了解他人內心的想法,預測未來。在三維空間中,我們無法想像四維空間的結構和事物的分布,四維空間對我們來說可以說是一種幻想。
它究竟是怎樣的我們難以得知,我們只能無限地想像它的可能性,但《三體》中的說法令很多人認同。
劉慈欣的成名小說《三體》,當中有一個涉及4維空間的劇情,說,這時候進入者在四維空間裡發現三維空間的一切事物變換都在他們眼裡,猶如"天眼"一般,能看到千萬事。
在了解了四維空間的情況後,入侵者進行了深入思考,試圖找到一條拯救人類的途徑。最後,他們意識到四維空間中的高智能生物屬於矽基生命。最後,他們找到了摧毀四維空間的方法,成功地回到了自己的三維世界。
在國外的一部科幻電影《星際穿越》中,我們也看到了它對高維空間的理解,並通過電影手法表現出來,讓觀眾感受到高緯度空間的存在更加立體。
劉慈欣還認為,在進入四維空間之後,我們將掌握時間,因此壽命的長短將掌握在我們自己手中,數千年來多少帝王企望的長生不老或將實現。
當然,目前這些都只是猜想,但不能否認的是,劉慈欣所寫的《三體》絕對是科幻界的裡程碑之作,它不僅僅是一本精彩的小說,同時也具備著很高的現實意義和參考價值。
正是這些顛覆的新概念,挑戰人類想像力極限的思想實驗,《三體》的鐵桿粉絲源源不斷。
美國總統歐巴馬說過:我尤其喜歡劉慈欣的《三體》。曾在讀完第二部《三體》後,讓白宮工作人員發郵件給劉慈欣催更,喜劇的是劉慈欣以為是有人搗蛋,把郵件當作垃圾屏蔽了,直到後來白宮通過官方渠道聯繫上他,他才知道真的是白宮發來的郵件。
歐巴馬不僅催更,當他以私人名義來訪中國的時候,別人都是給單價30萬的錢求能與他合影,他卻點名要見劉慈欣。
而且劉慈欣憑藉《三體》,獲得第73屆世界科幻大會頒發的雨果獎最佳長篇小說獎,這也是亞洲範圍內的首次獲獎。
有人說他一個人單槍匹馬將中國科幻文學提升至世界級水平,我覺得一點也不誇張。
如今,《三體》早已被翻譯成了英語、西班牙語、葡萄牙語等多種語言,遠銷海外。在世界各地,都有大批《三體》和劉慈欣的忠實粉絲。
雷軍也說過:我在剛接觸《三體》時,立刻就被書中緊湊的劇情和作者超乎常人的想像力所吸引,書中所出現的「黑暗森林法則」、「降維打擊」等內容,徹底顛覆了我對宇宙和這個世界的認知。
還沒有看過《三體》的朋友們,我強烈推薦大家去看一下,它不僅可以給你帶來閱讀的震撼,更會引發對人性的深層次思考,對你的價值觀會有所啟迪。
在書中,人們被他帶到一個嶄新的世界,這是中國的文字從未創造過的、一個恢弘而邏輯自洽的世界。在這個世界裡,地球如海中一片樹葉,微不足道,朝不保夕。
現在只需要一頓飯的錢,就能讓你體會到這個世界上最貼近內心的巨作。
馬上聖誕節、元旦節都要到了,送自己、朋友、親人禮物時,強烈建議送這套科幻盛宴。