从爱因斯坦到多维空间中生命的探索多维空间旅行能否成真( 二 ) _多维

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多维向量空间示意图
而对于我们现有的三维空间来说，光速是可以无限接近但是不可达到或超越的（爱因斯坦的《广义相对论》给出的结论），所以可以认为只要一但超越了光速就能进入四维空间。相对二维空间来说，进入三维空间后，高度就可以随意改变的。那么也就是说一旦人类进入四维空间，时间也是可以随意改变的了。（时间旅行？）四维到五维差的又是什么呢？显然不是我们这些三维人所能理解的，就如同对于一根线来说，立方体实在是太难以理解了。
多维空间、时光倒流，这些美好想象能否成真

多维空间，仅在想象中？张玉洁：科幻作品中经常提到的四维空间或更多维的时空，物理学家也在实验上进行探索，虽然没有得到明确的证据，但是也不能排除这种可能性。时间空间的维度是宇宙最基础的性质。比如，球面就是一个二维空间，利用两个坐标就可以描述球面上的位置，类似于地球表面的经纬度。在地球表面上来看，南北极之间的距离大约是2万公里。但是如果有第三个空间维度，比如从球心直接穿过，那么空间就从二维变成三维，描述一个地点就需要三个数据了，这时候地球南北极之间的距离大约是1.3万公里。额外的时间空间维度超出了原有的时空，能提供一个新的角度来考虑问题。由于我们所在的空间是三维的，所以二维可以在纸面上做出来，很直观，三维空间也可以感觉到，但四维空间就很难用几何的方法画出来。周飞亚：那我们来谈谈电影《星际穿越》中的多维空间。人类的救世主，被设定为一种五维空间的生物。五维是什么？相信很多观众都会一头雾水，以科盲自嘲。其实在这个问题上，最优秀的科学家也并不比普通人了解更多。甚至，很多科学家根本不相信多维空间的存在。还是从一维说起吧。假如有一条线段是一个有智慧的生命，我们姑且叫它线虫吧，它就是一维生物，它的整个世界，就是线段所在的那条直线，直线可以朝两端无限延伸，线虫认为自己的宇宙是无限大的。它很难理解什么是平面。假如有一个正方形也是一个智慧生命，我们可以叫它面虫，它就是二维生物，它的整个世界，就是正方形所在的那个平面，平面可以无限延展，面虫也认为自己的宇宙是无限大的。它很难理解什么是立方体。

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而我们，只是生存在三维的空间里，同样很难想象四维的世界，别提更多的维度了。不过，我们从来没有停止超越自身局限的尝试。科幻作家刘慈欣在《三体3：死神永生》中，对于四维空间有着详细的描述。小说中，一个四维的空间泡飘过地球，与地球的一部分发生了重叠，于是，在这片四维空间的范围内，三维空间的一切都被完全敞开，人们可以随意从一个地方穿越到另一个地方，从密闭的墓室里拿出珍宝，从囚犯完好无损的头颅中取出大脑……就好像二维平面对三维空间的我们来说是一览无余的，从四维空间看来，三维的物体也同样一览无余，没有了内外之分。四维的景观已经很难想象了，那么，五维会是什么样？现有的猜想并不明晰，有的将时间也作为其中一个维度而空间化了。以我们三维生物的局限，也许永远无法理解那样的世界。但这并不妨碍我们拿出最大的勇气、用最夸张的方式去想象。因为，任何想要超越自身局限的努力，都是人类进化的动力。穿越，时光能否倒流？

从爱因斯坦到多维空间中生命的探索 多维空间旅行能否成真( 二 )

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