怎麼理解四維空間？看到這個問題的時候其實慶幸自己之前看到過的一篇從零維到十維的文章，解釋的很生動，現在按照我自己的理解或者可以說觀後感來給大家說一下吧。

按照正常邏輯，我們想要理解比較高難度或者是高維度的，得先從最好理解最簡單的入手，那就是0維度。

簡單來說，所謂0維度就是一個點，這個點和我們幾何意義上的一樣，單純的一個點，沒有大小，沒有方向，就是一個標誌位置的點。

好，理解完零維我們繼續一維空間，已經有一個點，好，那我們再來畫一個點，OK，把這兩個點連線起來，於是，一維空間就誕生了，也就從這個時候開始，我們創造了空間。

不過，值得注意的是，這時候的一維是隻有長度，沒有寬度，也沒有深度。

繼續我們的升級維度，現在有了一條線了（一維空間），那怎麼升級到二維呢？那我們還是同樣的套路，再來畫一條線，當然重點是，要與原來的那條線相交，噔噔蹬，二維空間產生了，此時該空間既有了長度也有了寬度，類似於我們的正方形內部（就是一個面，但是記住沒有深度），如果我們人來處在二維空間裡，是不是就相當於一個紙片人了。

有了前面的基礎，升級的這個三維空間更好理解，因為我們無時無刻不生活在三維空間。我們來簡單地闡述一下具體的三維空間思維。假設我們現在有一張長方形（ABCD）紙，處在A點的螞蟻想爬到B點，那它就需要爬整個邊長AB，但是我們把長方形紙捲起來呢，（一個圓柱，三維空間產生了）螞蟻只要走過接縫的位置就可以了，也就是說平面捲曲產生維度。（此時有了長、寬、高）。

好，繼續燒腦，四維比三維多一維是什麼呢，就是時間。好，一分鐘前的你是一個三維空間，一分鐘後的也是三維空間，那把一分鐘之前的你和一分鐘之後的你連線起來，OK 四維空間產生了。但是因為我們處在三維空間裡，所以你看不到四維空間的，也就是未來的你。

我們經常會對四維的概念模糊不清是為什麼呢？因為“四維”有兩種概念。

一種是指四維空間，數學、空間概念。我們所在的空間是三維的，物體也是三維的，即有三個維度。而四維空間比三維空間的高寬高多出一個維度，我們的感官無法感受到那個維度，只能去推理想象去理解。在我們的世界裡（三維世界）只能看到四維物體的投影，就像一個球體穿過一個平面反映在平面上的只是一個截圓或點（三維物體穿過二維空間）。

另一種四維時空，是物理概念。它既包含了三維的空間，又包含了另一個維度時間。這個時空概念在宇宙物理學中廣泛應用，在宇宙中時間和空間都不是絕對的，都是可以扭曲變化的。大質量天體周圍的時空是扭曲的，科幻小說裡曲率飛船的原理就是透過扭曲時空來到達目的地，移動的是空間，而飛船並沒有動。

所以一般說四維物體，五維物體都是指在四維或五維空間的物體，不牽扯到時間。一般研究宇宙星辰，超時空飛行，時間穿越什麼的說的就是四維時空的概念。附加一句題外話，有科學家說宇宙是十一維的但無從考證。

零維是一個點，把點延伸，得到一維，有兩個點，一條邊，把邊橫著推過去，得到二維的正方形，有四個點，二維延伸到三維，有八個點，按照這個規律，如果四維存在的話，數學家推薦應該有十六個點。

在現實世界中，四維確實沒有得到證明。但也可能這只是因為我們的探索能力太低。在麥哲倫完成環球航行以前，很多人認為地球是一個二維的平面，但麥哲倫從另一邊回來了，證明地球是三維的球體。如果有一天，人類可以發射某個物體穿越諸多星系，達到宇宙的邊界，並從另一邊回到地球，那麼就可以證明宇宙是四維實體。當然，也存在其他可能，一，這個物體一直沒有回來，那麼宇宙可能就是無限延伸，沒有邊界的，二，如果這個物體被反彈回來，說明宇宙是一個像房子一樣有明確邊界的三維空間。總之，四維空間至今仍然只存在於理論中，是否真實存在，沒有人知道。

說到四維，我們先了解下三維空間。大家瞭解到的三維空間，就是長寬高，這些也組成了我們現在的世界。我們也可以認知到二維空間就是一個平面，一維空間就是一條無線長的線，但是我們無法理解四維空間。因為我們既不能看到，也不能認知。在廣義相對論中，曾經提出過時間的宏觀維度，是在不斷改變的過程中。也就是說明現在的這個宇宙中可能存在很多個維度的宇宙。接下來我談一下我個人理解的幾個觀點。

第一點 螞蟻維度論。我們知道一維即由線構成，如果此時有一種一維生物，“螞蟻”，那麼這種生物只能進行前進後退運動，它的所有運動都被束縛在線上，運動具有狹義方向性。二維，即一面，物體可以在面上運動，運動因此具有隨機性，但是始終無法脫離自身束縛向空間發展，那麼問題來了，一維和二維生物有聯絡的可能麼？還是有可能的，面由線構成，二維的生物可以看到一維生物在運動，但是一維生物卻很難觀察到二維的變化，有疑問的夥伴可以畫圖。三維即空間維度，四維就是時空維度，多了條時間維度。那麼為什麼說四維空間就是時空維度。

第二點 時空維度 比如一對雙胞胎，一個站在地球最高點，一個站在地球最低點，用最精密的依原子鐘，其實可以觀察到兩個人所處的時間是有微妙不同的，兩個人以相同時間站立，上面的時間要過的慢些，但是以第三者的方向看過去，實際上兩個人經歷相同的時間，因此對於第三者旁觀者來說，就存在兩個時間的三維空間，而這個旁觀者因為可以觀測同一空間的不同時間維度，因此就屬於高維空間，之前提到的三維的人可以注意到四維空間的事物麼，答案不能，因為用那兩個人舉例子，雖然兩個人時間有差別，但是對於雙方而言，其實時間流逝的速度都是一樣的，因為表的指標速度是一樣的，因此兩個人都認為是同一時間，看不出變化，但是四維空間的生命就能看出來兩者不同。

所以我們無法認知到第四維度的生物，那麼既然如此，我們三維世界的生物可以出現在四維空間裡嗎？應該是不可能的，即使出現了也會瞬間死亡。大家都知道我們現在的宇宙中引力，電磁力，強相互作用和弱相互作用，構造了我們適應這個宇宙的生物形態。他們的存在也和宇宙的維度有關。

如果維度改變了，他們也會隨之改變，成另一種形態。但是生物卻沒有辦法隨著這些物理變數改變。我們的基因和蛋白分子式在進化中已經固定了，如果這些物理變數，突然改變生物體內的蛋白質結構，也會改變導致DNA的破壞。不過目前我們也到達不了四維空間，更無法認知四維，所以這些擔心暫時還不需要。還有一種弦理論的說法，認為逃逸到四維空間中的只有引力，另外三種力被封鎖在我們這個空間中。那麼就算是這樣，如果三維生物去往四維空間受到強力的引力作用，也是不可能存活下來的。所以也是就是為什麼三維生物不可能出現在四維世界的理由。

愛因斯坦把三維空間和一維時間統一起來變成四維時空，但這跟四維空間有絕對的區別，希望大家不要誤解。

人類就是三維空間的生物，已經非常熟知了三維物體的屬性長、寬、高，笛卡爾座標系大家都很清楚，兩兩垂直的軸就那麼三條X、Y、Z，如果此時讓我們再加上一個空間維度人類根本想象不出來。

但是我們可以根據一維到二維、二維到三維這樣的類比，得出從三維到四維的過程。三維空間可以看成是正方體，那麼四維空間就是超正方體。

以此類推那麼四維空間就是十六個頂點，兩兩連線得到超正方體如下：

超正方體在三維空間的投影就是正方體，當然這種類比得到的四維空間只是幾何上的相似，真正的四維空間要想完美表達只能透過數學模型。現在關於多維空間的理論只有弦理論、超弦理論，還有最新的M理論甚至提出了11維空間的模型當然也僅是在數學中體現。

現在科學上並無法確定四維空間真實存在，它目前只存在數學或者人類的想象中。

如何把時間算上一個維度的話，那麼我們生活的空間就屬於四維空間，即三個空間維度加上一個時間維度構成。電影《星際穿越》中透過在黑洞中把時間維度視覺化，依次來展現我們的四維時空：即可以透過時間維度看到過去的事情，但不能夠看到未來的事情。透過引力可以改變時間維度，影響過去。

但正是因為時間維度和空間維度區別很大，且時間維度即便視覺化也只有過去沒有未來，所以很多人認為時間不能夠算是一個維度，甚至有人指出時間只是記憶產生的錯覺，是我們大腦對我們的欺騙而已。量子力學的雙縫干涉延遲實驗甚至直接指出一個事件只要沒有被記錄，就可以透過現在去改變過去。也就是說，時間只是記錄的效應而已。為此，玻爾直接感嘆只有被記錄的量子事件才是事件。如果排除時間維度，只算空間維度，四維時空又是如何呢？

一維是線，二維是面，三維是體，那麼依次類推四維就是超體。四維在三維的基礎上多了一個垂直於各個維度的維度。聽起來有點繞口，但確實如此。因為我們是三維生物，所以肯本無法直接在現實中構造出來四維空間。我們目前所已知的三維物體，其實在高維來看，都不過是四維的投影而已。比如一個正方體，它是一個超正方體的投影而已。

雖然我們不能夠想象或者畫出四維物體，但其實我們可以透過簡單的模型來表述四維物體的樣子。比如克萊因瓶就包含了四維的概念，克萊因瓶的瓶口和底部出口在同一個位置，但入口卻是透過第四維直接進入瓶內部和底部出口連結的。可以這麼說，在四維空間下，我們所有的三維物體都沒有內外之分，都不是密閉的，而是敞開口的。

總之，四維空間很難理解，只有少數人可以理解的了。

我們都知道，人類生活在四維時空中，也就是三維空間+時間，時間是一個維度，只能不斷向前。而通常我們所說的四維空間指的是在三維空間的基礎上多一個空間維度，也就是所謂的四維空間。

那麼這樣的四維空間到底存不存在？我們又該如何理解四維空間呢？

首先，或許是因為我們本身就是三維物種，意味著即使四維空間真的存在，我們也很難想象到它到底是什麼樣的存在方式。所以目前關於四維空間的描述基本上都只是停留在想象和猜測中，而且理論上也只是以數學上的概念為主。

簡單說，四維空間就是在一個點上有四條互相垂直的直線組成的空間（N維空間就是有N條互相垂直的直線組成的空間），而在一個點上有三條互相垂直的直線（也就是長寬高）這我們都知道，但再多出一條互相垂直的直線在哪裡呢？

我們不得而知，只能想象或者假設有那麼一天直線。

還有一種理解四維空間的方式，簡單說四維空間就是三維空間的移動（同理，N維空間就是N-1空間的移動），比如二維空間（也就是一個面）的移動就形成了三維空間。

還可以這樣理解，四維空間的投影就是三維空間，就想三維空間的投影就是一個面（二維空間）一樣。

但所有這樣對四維空間的理解方式都是建立在想象的基礎上，我們不能肯定四維空間是否真的存在，有些科幻電影的情節描述透過黑洞可以穿越到高維度空間，但那也只是科幻而已，並不是科學！

那麼，您認為四維空間存在嗎？會以何種方式存在呢？

四維空間是標準的歐幾里得空間，是數學上的，而我們常常在科幻作品中看到的四維時空（3維空間+時間）是閔可夫斯基空間。

數學上的四維空間不包含時間，第四維度擁有的性質與長、寬、高性質一樣，也就是說，與X、Y、Z三軸都垂直，是不是在腦海中想不到這樣的存在？想不到就對了，因為我們是三維生物。

這也正是市面上的克萊因瓶不是真正的克萊因瓶的原因，因為真正的克萊因瓶不需要在瓶身開個口子進入內部，而是從第四個維度進，開個口子只是為了形象的表述，真正的克萊因瓶存在於四維空間中。

如何理解四維空間，你只要知道比我們三維空間多了一個運動的維度，如果我們三維生物進入到四維空間中去，那麼血液會沿著第四個維度流出來，從而喪命。

但是如此種種，皆是想象，沒有任何證據證明在現實宇宙中存在更高的維度，這些設想在科幻小說中廣泛採用。

如何理解“四維空間”？

所謂的“四維空間”即使到現在為止仍然還停留在數學模型中，我們無法從任何蛛絲馬跡中搜尋到“四維空間”的存在，但古往今來，無論是科學家還是哲學家，甚至是神秘論學者都無比堅定的相信它的存在！

假如四維空間是我們理解的數學模型的話，在我們三維空間中是無法表達出四維空間樣子的，即使再形象的四維表現形式也只是它在三維空間中的投影而已！那麼用通俗一點的語言描述一下數學模型中的四維空間？

從零維到四維的三維表現方式，從四維之前我們都能理解，因為我們能看到，也能摸得著，更能將它畫在紙上輔助我們理解！但四維，即使畫出來也是一堆縱橫交錯的線條，簡單的理解就是在我們三維空間的周圍還有上帝角度的空間，即四維空間的其他向量是全方位無死角包圍三維空間的，三維對於四維空間沒有秘密，因為沒有什麼物質可以遮擋高維空間對低維的觀察！

從這幅圖我們可以簡單的理解下這個包裹是如何的徹底！就像我們觀測到的宇宙的宇宙，無論科學家如何建立模型觀測，宇宙似乎都是平坦的，表示宇宙是一個無窮大的平坦空間，那麼它在四維空間中還會是平坦空間嗎？

這很容易理解，因為我們本身就在三維空間內，無法將自身空透徹觀察！但如果跳出本身所在的三維到達更高維的四維，那麼這個問題是否就能迎刃而解呢？

也許我們依然不得而知，但也許能得到一個會當凌絕頂、一覽眾山小的感覺！更大的可能是四維依然依託更高維空間之中......

有解嗎？無論如何看起來似乎都只解決了這個宇宙的問題，那麼有別的宇宙嗎？又有幾個宇宙？我們的找尋會有止境

首先四維空間是高度文明物種~外星人傳授地球人類用來表達四維空間的數學模式~人工能量製造四維空間的方式。四維空間也是三維空間基礎上，也是高度文明智慧物種~外星人人工製造~空間袋包括屬於個人空間袋和大型公共使用空間袋。高度文明智慧物種~外星人根據質量緯度交換器的原理製造人工疊加一個三維空間的能量用來抵消三維空間原來的能量。根據質量緯度交換器~量子可控核聚變小型或者微型反應堆容器配套裝置，提供能量大小而製造四維空間~空間袋。用於個人攜帶小型儲存日用品和生活物質，武器配置等。因為四維空間空間袋缺少時間軸，不能放置任何活體動植物等~稱為空間袋。將來地球人類若干年後也能實現製造個人攜帶型和公用大型空間袋。將給人們出行野外旅遊者帶到極大方便，徹底解決吃住行，也不怕颳風下雨嚴寒酷暑屬於個人隱私小型空間袋。也為軍人作戰的時候每個人攜帶個人空間袋。但是屬於公用大型空間袋需要大質量置換器和大型量子可控核聚變反應堆容器配套裝置，提供能量製造超巨型空間袋。用來儲存各種作戰物資和日用生活物質供應，徹底解決後勤供需問題。