人类真的可以进入《星际穿越》中的四维空间吗?

栏目:娱乐资讯  时间:2020-02-29
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  人类真的可以进入《星际穿越》中的四维空间吗?又该从什么地方进入?

  一般和电影爱好者讨论科学问题,比较费劲,因为科幻不是科学。为了让大家能聊得下去,我们今天先从电影出发,然后再来科学的幻想吧。

  电影中的四维空间

  电影其实给我们描述的,可不止一个维度空间,大家仔细的看过电影情节,可以很清晰的知道父亲处于四维空间,女儿处于我们所在的三维空间,而父亲在四维空间与之一直对话的那个存在处于五维空间。

  父亲是如何影响女儿的呢?很显然,他是利用了“对折”空间的操作来表达自己的思想,具体的表现就是,女儿突然发现哎呀家里的书掉了,手表的指针来回地摆动。无缘无故的仿佛见了鬼似的。那就是父亲通过操作时间轴实现的“神操作”。

  但是让题主感到极大兴趣的四维空间是怎么来的呢?

  电影中实际上是五维空间的生物为了让父亲能理解四维空间而设计的

  !根据剧情联想,应该是未来的理解了五维空间的存在(极有可能是未来的人类自己本身),引发了电影的剧情线,让处于这段历史起点的人类从五维时空中找到拯救的切入点,利用主角这条历史线,一步一步构造虫洞、让他们接近黑洞、最终引导主角进入超立方体,让他领悟到自己处于四维时空中可以翻阅到女儿书房全部的历史,通过引力传递信息给女儿,破解理论中谜团,从而拯救三维世界中的人类。这根本就是一个人类超越历史回到过去拯救自己的时间旅行故事嘛。

  简单的讲,电影没有给出任何科学依据,只是导游的想象,设计了个更高维度的大神存在,通过他们之手创造了四维空间,以现代人类的水准,恐怕连理解都做不到呢。

  高维空间怎么了?

  同学们听到高维空间瞬间就高大上了吧,《三体》流行的一个后遗症吧。其实,高维度或者维度的概念,真这么酷炫吗?我不得不说几句,来打破这个神秘了。

  维度这个概念源自数学,同学们先别走,咱们不讲公式的!

  维度其实是数学里在表示方面的一个重要的概念,它反映的是一个空间的本质性质。例如,为了表示方向,只要知道方向以及距离这两个数据,我们就能确定它的位置。而这个等价于知道横坐标和纵坐标这两个数据,位于直角坐标系中的位置。通俗的讲,这就是一个二维的概念了。

  扩展到3维,我们知道纬度和经度,再添加一个海拔,就能找出地球表面上任意物体的位置了。

  我们在代数上可以这么定义,把一个线性空间的基的个数称为这个线性空间的维数。数学上,维数可以是有限的,比如n维欧式空间;当然也可以是无限的,比如L空间。维度就是变量的意思。

  在这里物理学和数学上有一个很大的不同点,数学上对于维数的定义可以是没有实际体现的,但物理则不是。我们在物理学上要确定地球上某个点的状态,需要测定空间位置、时间、温度、电场强度、磁场强度、光照强度。那么(空间,时间,温度,电,磁,光)就可以看成一个8维向量,物理上不会认为我们就生活在一个8维空间,这里客观的认知中,空间仍旧是三维的。

  而现在所谓的高维空间的概念,特别是建立方程的时候,可能会有成千上万的变量。这时候这个方程,那维数可是相当的高。但是并不能认为一定具有实际的现实意义,简单的说,不能生搬硬套就一定有一个高维度的空间对应存在!记住,物理走到今天,本质都是数学。

  结语

  最后,一定有认为知识限制了想象力的同学喷我不能打破现在的枷锁,对啊,我写科普的,又不是写科幻,科学不是想到就来,张嘴就有的。要找存在感,可以去刷《圣经》。

  因此,回归电影来说,去高维空间,靠导演开脑洞才能到达,别无他路。

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