我們生存在什么樣的空間？?

從早期猿人開始，我們不斷進(jìn)化，思考的內(nèi)容也開始從原始的如何生存，轉(zhuǎn)換到對(duì)宇宙的探索。伴隨著科技的發(fā)展，技術(shù)的創(chuàng)新，我們不再滿足于當(dāng)前現(xiàn)狀，開始探索我們的生存空間——三維空間。

三維空間也稱為三次元、3D，將這些專業(yè)術(shù)語(yǔ)轉(zhuǎn)化到日常生活中，意思就是由長(zhǎng)、寬、高三個(gè)維度共同組成的空間。

三維空間的首次發(fā)現(xiàn)是量子霍爾效應(yīng)，根據(jù)這項(xiàng)技術(shù)，人類研發(fā)出了3D影視技術(shù)，例如曾經(jīng)轟動(dòng)一時(shí)的電影《阿凡達(dá)》，便采用了視覺效果極強(qiáng)的3D技術(shù)。

我們?cè)诳茖W(xué)探索的領(lǐng)域中不斷突破，但是對(duì)于三維空間之上的四維空間探索和了解依舊少之又少。事實(shí)上，早前德國(guó)數(shù)學(xué)家喬治·伯恩哈德·黎曼就曾證明四維空間真實(shí)存在。

因此此后衍生了很多與四維空間有關(guān)的猜想，比如如果人類進(jìn)入四維空間，會(huì)發(fā)生什么？今天，小編就帶大家一起了解，進(jìn)入四維空間后人會(huì)變成什么樣。

什么是四維空間？?

對(duì)于空間概念，世界上的科學(xué)家們腦洞大開，通過實(shí)踐和理論知識(shí)進(jìn)行整合，將空間劃分為五個(gè)維度，分別是零維、一維、二維、三維、四維。

首先是零維，它指的是點(diǎn)的世界。它存在的于最底層，但正是它的存在，促成了后面維度的出現(xiàn)。就像我們?cè)跀?shù)學(xué)中，點(diǎn)引出線、線引出面一樣。

其次是一維，它指的是線的世界，只有長(zhǎng)度。

再次是二維，其所指平面世界，只有長(zhǎng)和寬。

從次是三維，表明立體空間世界，也就是我們現(xiàn)在生存的空間。

最后是四維空間，一種時(shí)空概念，即我們的宇宙是由時(shí)間和空間構(gòu)成。

所謂的四維空間，也叫做“歐幾里得四維空間”，即標(biāo)準(zhǔn)歐幾里德空間。它屬于數(shù)學(xué)概念，可以拓展到n維；并且包含著三維空間中的X、Y、Z等維度。

但不少人對(duì)于四維空間的概念存在著誤用，將四維空間和四維時(shí)空搞混。所謂的四維時(shí)空其實(shí)指的是時(shí)間概念。

我們作為三維空間里的物體，只能看到時(shí)間在不斷的流逝，卻不能準(zhǔn)確地識(shí)別存在于時(shí)間里的物體。

如果用“降維打擊”來(lái)形容，就像我們?cè)诩埳袭嫵鰜?lái)的人物，制作出來(lái)的動(dòng)漫，我們稱為二次元，也就是二維空間，他們沒有Z維度，僅存于平面當(dāng)中。

而作為三次元的我們，可以掌控和清晰地看到里面存在的每一個(gè)物體。反之，作為四維空間里的時(shí)間，它可以掌控我們的壽命，而我們卻無(wú)法擺脫和認(rèn)知。

目前我們?cè)诳臻g上無(wú)法突破，但并不意味著我們?nèi)祟悷o(wú)法理解四維空間和對(duì)它的探索，所以數(shù)學(xué)界的精英和頂級(jí)科學(xué)家們經(jīng)過不斷的努力，最后對(duì)此進(jìn)行了定義。

即一個(gè)有四個(gè)空間性維數(shù)的空間，或者說有四個(gè)兩兩正交的運(yùn)動(dòng)方向的空間就是四維空間。這一定義，是我們?nèi)祟悓?duì)四維空間探索的巨大進(jìn)步，對(duì)于以后的發(fā)展和運(yùn)用都存在著強(qiáng)有力的作用。

如何發(fā)現(xiàn)的四維空間？?

講述完什么是四維空間之后，我們來(lái)談?wù)撘幌?，四維空間是如何發(fā)現(xiàn)的。

首先提出這個(gè)概念的是愛因斯坦的《相對(duì)論》，在研究中，愛因斯坦表示，我們?nèi)祟惖膫€(gè)體對(duì)于地球來(lái)說很小，所以我們感受到的時(shí)間也就相對(duì)較慢，但時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)，并不會(huì)因?yàn)槿祟惖拿煨《鴾p緩。

我們打個(gè)比方，以人類存活的時(shí)間為軸線，那么比人類體型小的動(dòng)物，如貓、狗、兔子等生物，它們存活的時(shí)間少于人類，由此可見，在同一時(shí)間線上，物體感受的時(shí)間是有所不同的，對(duì)于時(shí)間所產(chǎn)生的意識(shí)也會(huì)不同。

愛因斯坦曾提出了光速的概念，其速度約為299792458m/s，也是接近宇宙蟲洞的速度。在這之后，愛因斯坦成功列出了方程式E=mc2，并依靠這些基礎(chǔ)概念，引出四維空間的入口。

如果我們?nèi)祟愖谟钪骘w船中，其速度接近光速的話，那我們就會(huì)突破三維空間，進(jìn)入到四維空間，而且我們所感受的時(shí)間也會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變，跟存在在地球中的人類發(fā)生差別，從而使得我們的壽命大大延長(zhǎng)。

在后期，德國(guó)數(shù)學(xué)家喬治·伯恩哈德·黎曼也就四維空間進(jìn)行了分析。他通過幾何等數(shù)學(xué)領(lǐng)域知識(shí)撰寫了《論幾何基礎(chǔ)假說》，并在書中談到了空間維度。

他的思維跳脫出原有的二維空間和三維空間，并將兩個(gè)基礎(chǔ)維度空間進(jìn)行整合，最后以方程式的形式表達(dá)四維空間的含義，證實(shí)了這種空間的存在。

在相關(guān)領(lǐng)域的專家看完后，獲得很大的啟發(fā)，并通過數(shù)學(xué)家團(tuán)隊(duì)的一同整理，最后得出三位方程式：ax+by+cz+du+e=0。

該方程式的出現(xiàn)，不僅將我們碰不著，摸不到的空間，印在了二維平面上，還將如此復(fù)雜的概念，簡(jiǎn)單地闡述了出來(lái)。

而兩位“巨人”的驚人發(fā)現(xiàn)，為后來(lái)的我們繼續(xù)探索四維空間奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。如果我們?nèi)祟愒诩夹g(shù)領(lǐng)域上突破了限制，最終進(jìn)入到四維空間后，我們會(huì)有什么樣的變化。

進(jìn)入四維空間后，人會(huì)變成什么樣？?

首先我們對(duì)速度進(jìn)行假設(shè)，當(dāng)我們的速度接近宇宙的速度時(shí)，我們便可以進(jìn)入四維空間，此時(shí)我們的速度將接近或達(dá)到光速。

這個(gè)速度在地球表面上，可以在短短幾秒間橫跨大西洋，同時(shí)還可以看到周圍一切物體，幾乎處在靜止?fàn)顟B(tài)。

就像《閃電俠》中，男主人公的速度達(dá)到一定程度時(shí)，他不僅可以進(jìn)行穿越，還可以進(jìn)入到未知空間中，并在這個(gè)無(wú)限延展的空間中不斷穿梭。

所以根據(jù)這一構(gòu)思，我們憑借速度可以進(jìn)入四維空間，在里面，我們不僅可以掌控過去和未來(lái)，還可以隨意地選擇時(shí)間節(jié)點(diǎn)和空間。

但以我們現(xiàn)在的科技水平，速度無(wú)法達(dá)到光速，所以，單純地進(jìn)入到四維空間中，可能會(huì)讓我們停留在寂靜的空間中，如同宇航員漂流在宇宙當(dāng)中。

其次是我們的體型發(fā)生改變，從而達(dá)到符合宇宙的時(shí)間線時(shí)，我們所感受的時(shí)間變化也會(huì)不同。

在上述當(dāng)中，我們闡述了貓、狗等小型物體和人類對(duì)于時(shí)間的不同感受，從而得出我們存在的一分鐘，可能會(huì)是它們的幾分鐘。對(duì)于更小的物體來(lái)說，可能會(huì)達(dá)到一天或一個(gè)小時(shí)。

在電影《蟻人2》中，由于第一代蟻人的妻子身體縮小，而丈夫卻依舊保持著正常的身體，其結(jié)果是丈夫變老，而妻子卻老了更多。所以，當(dāng)物體縮小或變大，身體存在的分子和量子的運(yùn)動(dòng)也會(huì)發(fā)生改變，從而改變自身對(duì)于時(shí)間領(lǐng)域的觀念。

最后，我們以沒有任何改變的情況下，進(jìn)入到四維空間中，我們將會(huì)成為空間中的“人偶”。之所以這么說的原因，是因?yàn)?strong>我們目前無(wú)法通過意識(shí)領(lǐng)域突破空間。就像動(dòng)漫中的人物、畫板上的人像，它們不存在高于自己空間領(lǐng)域的意識(shí)。

進(jìn)一步講，就如同它們所做的一切行為，以為是自己自愿的，其實(shí)是由三維空間中的物體進(jìn)行操縱的。

這種情況，我們可以理解為“降維打擊”，即我們無(wú)法揣測(cè)四維空間的一切動(dòng)機(jī)，也無(wú)法預(yù)知之后的事情。

正是因?yàn)樗木S空間比三維空間多了一條時(shí)間軸，所以處在四維當(dāng)中的時(shí)間，是可以無(wú)限延伸和無(wú)限縮小。

所以我們處在的三維空間中，是無(wú)法達(dá)到四維空間的，就算在科技等領(lǐng)域突破后，我們?cè)谝庾R(shí)上也并不能很快了解其中的奧秘，最終會(huì)被鎖在四維空間中。

四維空間是時(shí)間概念?

我們所處在的空間為三維空間，既有二維世界也有四維世界的一部分。在眾多科學(xué)家們的研究和探索中，暫時(shí)可以理解為每一層的空間會(huì)相應(yīng)疊加，從點(diǎn)到線，從線到面，每層空間既掌控著前一維度空間的內(nèi)容，也受到更高維度空間的控制，如同數(shù)學(xué)中的集合一樣。

每層空間都有著自己獨(dú)有的特性，第一維度中存在長(zhǎng)度，第二維度存在長(zhǎng)度和寬度，它們之間的疊加組合，創(chuàng)造了三維空間和四維空間。所以，科學(xué)家們將空間中獨(dú)有的特性抽離，進(jìn)而將四維空間簡(jiǎn)化成時(shí)間概念。

該理論的發(fā)展可以談到閔可夫斯基，他將獨(dú)立的空間和時(shí)間進(jìn)行融合，并在電動(dòng)力學(xué)當(dāng)中，進(jìn)行了四維處理，隨后到了時(shí)空觀念方程式S2=r2+（ict）2。這項(xiàng)方程式的出現(xiàn)，被愛因斯坦發(fā)展到了廣義相對(duì)論當(dāng)中，進(jìn)而促成了對(duì)于時(shí)間軸線的概念。

四維空間是否能夠運(yùn)用到生活中?

如果三維空間概念可以運(yùn)用到電影技術(shù)中，那么四維空間的時(shí)間概念是否也能融入到生活中呢？

相信大家看過《盜夢(mèng)空間》，電影里面對(duì)時(shí)間的概念進(jìn)行了描述。在夢(mèng)境中的一分鐘等于現(xiàn)實(shí)世界的六秒，而根據(jù)夢(mèng)境層數(shù)的疊加，會(huì)使得在夢(mèng)境里的時(shí)間與現(xiàn)世界相差更大。

我們根據(jù)這項(xiàng)原理，結(jié)合四維空間的理論知識(shí)，并將其運(yùn)用到醫(yī)學(xué)當(dāng)中，在有限的時(shí)間里，無(wú)限拉長(zhǎng)時(shí)間單位，從而使手術(shù)成功的幾率提高。

當(dāng)然理想很豐滿，現(xiàn)實(shí)很骨感，現(xiàn)在所有的一切都是假設(shè)，但并不意味著我們無(wú)法成功。其原因是我們當(dāng)今的科技和人類意識(shí)，并未達(dá)到四維空間的門檻，所以，我們只能抱著不怕困難的勇氣，去探索這未知的一切。

結(jié)論?

我們現(xiàn)在的科技發(fā)展，一直呈上升趨勢(shì)，從最開始探索月球與地球的運(yùn)轉(zhuǎn)，到現(xiàn)在月球探測(cè)器、衛(wèi)星等新興科技。

對(duì)于未知領(lǐng)域不斷的探索，一方面促使著科技不斷更新，另一方面使得人類的思維意識(shí)也在逐步提升。

對(duì)于四維空間的突破，一定不會(huì)止步于此，畢竟在空間概念的探索中，我們已經(jīng)有相應(yīng)的理論知識(shí)和實(shí)踐操作。即使面對(duì)科學(xué)技術(shù)水平的限制，人類的潛能依舊可以創(chuàng)造出無(wú)限可能。最后，人類前進(jìn)的步伐，終將邁進(jìn)四維空間領(lǐng)域。