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地球生物都生活在三维空间里，我们的认知思维方式也是基于三维世界的，任何事物的外形，我们都可以把它描述成长宽高的结构，但如果说除了这三个空间维度外，还有另外一个维度，你能想象出它是什么吗？  我想很多人都非常迷茫，这并不是我们不聪明，即使最顶尖的科学家也无法想象出四维空间的形式，但是我们可以用更加科学的角度去推断四维空间的结构模型。 首先我们可以用一条线段表示一维空间，平面代表二维空间，而二维空间可以看成是线段平移形成的，换种角度就是无数一维空间叠加形成二维空间。三维空间模型是立方体，那么可以看成是二维平面移动得到的结构，也可以说是无数二维空间叠加得到。通过类推法，可以得到四维空间的模型，那就是超立方体。  三维空间立方体的投影是二维空间平面，而超立方体的正交投影就是立方体，这也就意味着在三维世界里，即使有四维空间物体经过，我们也无法观测和意识到，只会认为这就是沙维空间物体。因为有一个空间维度，我们无法理解。 如果有人误入四维空间会变成“神”吗？ 有人说进入四维空间的的我们会成为“神”，为什么会这样说？首先我们还需用二维空间的纸片人来说明一下，假如二维空间中存在生物，那也就意味着它不具备高度维，只存在长和宽。  在二维世界中也有监狱，那么它只需要遮挡住四周就可以防止坏蛋逃跑。但是从我们三维空间世界来看，这个监狱“四处漏风”，我们可以轻松的把二维空间生物从“监狱”里提出来，通过它们无法理解的第三个空间维度。那么在二维世界里就发生了未解之谜，因为一个二维生物在“密闭空间”里彻底的消失了，如人间蒸发。  在这个“二维生物失踪事件”中，我们充当的角色就如同“神”一样。那么生活在三维空间中的我们，面对四维空间生物自然也是毫无还手之力。例如在大刘的《三体》中就有这样的一个故事片段，说的是“心脏失踪之谜”。一个人身体上毫无伤疤，但是心脏却在体内消失了，这同样是一个未解之谜。 从这个角度上来看，四维空间中的生物就是“神”，因为它们可以从我们无法理解的第四个空间维度进行一系列操作。 高维空间真的存在吗？ 目前科学上研究高维空间的只有弦理论，弦理论可以从更加本质的角度解释物质的基本组成，目前认为物质的组成是基本粒子，这些例子无法再分，如夸克和中微子等。但是弦理论认为这个宇宙是由不断波动的弦构成，只不过目前的科学观测手段，无法进入更微观的尺寸。  弦理论最初认为宇宙是26维时空的，但是随着发展科学家把超对称加入弦理论中得到超弦理论，而宇宙也从26维时空变成了11维时空。后来科学家又整合了五种典型的超弦理论，弦理论发展出M理论，认为宇宙是10维时空的。 当然目前弦理论只是数学上的推导过程，无法进行试验的验证，但目前无法否认高维世界的存在，未来随着人类科学水平的发展，应该会在高维空间领域有着更多的发现。如果真的存在高维度宇宙，那么意味着生物文明有了新的发展方向。  高维空间对于三维世界的我们来说很陌生，无法建立空间模型，只能从数学角度上去理解。但如果真的存在，那么对于三维空间生物来说不亚于“神”的存在。 文/科学黑洞，图片来源网络侵删。 |
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