人類對於宇宙的探索,可以說從古代就已經開始了,只不過古代人畢竟受限於時代以及科技水平,因此對於宇宙空間的想象缺乏想象力,所以這就是為什麼李白的“危樓高百尺,手可摘星辰”顯得那麼的浪漫的原因,因為李白在那個天圓地方的時代給人們留下了一個向宇宙空間不斷延伸的想象。
隨著現代科技的不斷進步和發展,我們都已經十分清楚我們所處的太陽系甚至整個可觀測的宇宙都是三維空間,地球上的所有生命不管是天上飛的還是水裡遊的地上跑的,無一例外也都是三維生物,我們在日常瀏覽科技資訊的時候也經常看到多維空間這麼一個說法,且不說這個世界究竟有沒有多維空間,我們首先看什麼是維度,先從簡單的開始提問:地球上有一維和二維嗎?
答案當然是有的,簡單理解,所謂一維就是我們在文件上打出的一個“.”這樣的符號,這個符號只有這麼一點,沒有長度也沒有寬度更沒有高度,因此它就是一維空間的產物。
那麼什麼是二維呢?拿出一張紙,在上面畫一條線或者做一幅畫,這條線和這幅畫就是二維產物,二維產物的最大特點是它雖然擁有了長度和寬度卻不能擁有第三個方向的厚度,因此永遠只能是在一個平面裡,我們永遠只能看到二維影象的一個面,無法看到其側面。原則上二維平面是無法“動起來”,我們所看到了動畫片從某種意義上講是利用二維空間堆疊的方式,透過人眼球的視覺殘留產生的“動態”影像而已。
三維就很好理解了,簡單的來講就是“立體”,所謂立體實際上是在二維的長度和寬度的基礎上,在第三個方向進行延伸出現了厚度,因此才讓三維物體擁有可以從各個角度去觀測的可能性。
透過以上的描述不難看出來,關於維度的升級實際上從一定意義上講就是方向的增加,因此在三維的基礎上從理論角度出發,更高維度的空間並非沒有存在的可能。尤其在浩瀚無垠的宇宙中,或許並非只有我們能夠觀測到了三維空間,曾經科學界認為宇宙大爆炸的全形度膨脹使得宇宙中或許會有多維度空間存在的可能,而這個維度的上限一度被科學家們認為是18維度。不過隨著科研的發展,慢慢的科學家們發現似乎18維度的空間從理論上是站不住腳的,因此在當代科學界裡,比較公認的說法是為維度空間的上限應該是11維度。
有的人認為科學家們對多維度空間的研究和探索會不會太過於兒戲,畢竟從二維到三維就已經讓影象看來“不可思議”,更何況是我們難以想象的18維度和11維度的差異。但其實這很正常,任何科學理論都逃不出時代發展和基礎科學進步和科技更迭的限制,所以不斷地推翻舊理論本身就是科學探索的必經之路,在新理論提出來以後舊理論自然會被推翻,但是並不代表舊理論的開創者不值得尊重,要知道任何舊理論在當時的時代背景之下都是具有現實意義的,哪怕是“地心說”這樣早就被推翻的學說。
言歸正傳,關於11空間長什麼樣對於大部分來是難以想象的,畢竟這是一個純理論上的存在,因此普通大眾的認知很難以用自身對於世界的認知去構想11維空間的樣子。不過關於四維空間我們倒是可以想象的出來,四維空間或許就是可透視的全息投影的樣子!
這就牽扯到了一個升維模擬的問題,實際上人類作為三維生物,是可以在低維空間上模擬出高階維度的樣子,還是拿一個平面圖來舉例子,我們在紙上點一個點這個點就是一維的樣子,把這個點沿著平面向其他地方延伸那麼這個影象就是二維的樣子,在二維平面圖上我們利用視覺差和空間的光影效果就可以模擬出影象的第三個立面,這就是這幾年在全世界各地都十分流行的三維逼真立體畫的基本原理。
那麼沿著這個思路我們就不難想象四維空間和四點陣圖像的樣子了,因為三維影象和三維物體我們始終只能看到他們的三個切面,就拿一個牛奶盒子來說,我們不管從什麼角度都只能看到奶盒的正面、側面和頂面,背對我們的另外兩面和壓在下面的底面我們用肉眼是無法看到的,這也是三維物體長寬高的基本原理,那麼基於這個原理之上,我們沿著牛奶和的立體對角再加一個方向,那麼他就是四維的基礎原理。人類可以進入四維空間嗎?
看到這你能到想到什麼?沒錯,那就是如果我們能夠看到另外三個面看到整個牛奶盒子的所有切面那就是四維影象的樣子,可透視的全息投影就是這樣的效果,這種效果其實我們在美劇《神盾局特工》和《鋼鐵俠》等科幻電影中都看到過。
那麼人類既然能夠在三維世界裡模擬出四維空間的樣子,我們是否能夠進入到四維空間裡呢? 人類可以模擬出4維空間,但可以進入嗎?這個問題其實是個哲學問題,答案是我們可以進入但又不能進入。
可以進入的原因很簡單,我們直接站到全息投影裡面,就可以算進入到了四維空間裡;不能進入的原因是因為我們無法利用自身的任何部位對全息投影進行改變,因為這個所謂的“四維空間”是我們透過光影技術模擬出來的,而不是真實存在的,如果人類想要進入到真實的四維空間裡,那麼首先要做的就是要把我們的身體構造改變成四維元素。
那麼這就引申出了一個很可怕的概念,那就是更高維度的生命可以任意更改和影響低緯度的一切——就像我們人類作為三維生物,我們可以創造出一個一維的“·”,也可以把這個點直接變成一條線或者一幅畫,同樣我們可以在二維平面上用電腦技術模擬出三維影象再透過3D列印把這個三維影象給實體化。
如果沿著這個思路去想象就不難發現,或許四維空間裡的四維生物可以透過我們看不見的辦法和手段來直接影響我們三維世界的萬物,那麼這類四維生物對我們而言是什麼,那不就是神嗎?
所以看到這裡,你應該就明白了為什麼物理學家霍金對人類試圖去探索地外文明或者接收到不明訊號時的建議是“不要回答”,因為後果實在有些細思極恐。那麼同樣,基於更高維度對於低緯度的影響力,你就應該明白了所謂“科學盡頭是神學”這句話了。