四维空间具有什么规律?为什么超出了人类的认知?
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发布时间：2022-04-29 07:31
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时间：2022-06-21 04:15
爱因斯坦在相对论中，提出四维时空的概念，我们生活在三维空间+一维时间的时空领域中，时间对应着三维空间的位置和状态。
但是空间真的只有三维吗？随着科学家对微观世界的探索，越来越多的科学家相信，这个世界存在更高维度的空间。
我们知道一维、二维、三维，但人类却永远无法想象出四维空间是什么样子！
四维空间，超出了人类的认知？
由于我们生活在三维空间，因此对低维度空间了如指掌。
一维的线条、二维的平面、三维的体积，但是对于四维空间，人类毫无想象空间，因为四维空间是一个完全未知的领域，超出了人类的认知。
人类虽然具有想象力，但想象力基本来源于生活中的认知，科幻作品中，往往都可以找到熟悉的影子。如果让我们想象一下未来的生活，第一反应可能就是会飞的汽车，更高的建筑等等，因为这些就是我们生活中常见的事物。
想象力，就是给予已有知识的一种拓展和拼接。
四维空间，则是一个完全没有认知的领域，一切为“0”，自然难以想象。既然无法想象，人类就需要通过另一种方式推测四维空间——找规律。
幸运的是，我们生活在三维空间，我们具有一维至三维的全部空间认知，因此可以通过找规律的方式，大致推断出四维空间的特征。
了解四维空间的具体特征，或许就可以搭建出满足条件的模型，让我们看一看四维空间的“影子”。
四维空间具有什么规律？
空间维度的提升，往往具有特定的规律，一维空间就是一条单纯的X轴；进入到二维空间，出现了与X轴垂直的Y轴，两条轴线定义了长和宽；进入到三维空间，出现了同时与X轴、Y轴垂直的Z轴，三条轴线定义了长、宽、高。
从轴线的规律来看，四维空间也应该出现一条额外的轴线，并且同时垂直三维空间的三条轴线。
可惜的是，无论是你的大脑还是最聪明的人类大脑，都只能从一维到三维的角度考虑空间，第四维的轴线无法想象，因为我们没有任何相关的认知。
通过空间维度的提升， 我们还可以找到其他规律。
从二维空间观察一维空间，所有的线条都可以尽收眼底，也就是说，二维空间可以看到一维空间的全部事物；但一维空间看自己呢？只能看到一个点。
从三维空间观察二维空间，也可以看到二维空间的全部事物，因为二维空间只是一个平面，三维空间可以占据高度，看到二维空间的一切；但二维空间看自己呢？只能看到局部的一条线。
通过高维度的空间视角观察低维度空间，可以观察到空间内的一切内容。如果四维空间观察三维空间，同样可以看到一切，即使是体积内部，从四维角度也可以一览无余。
这一条件也很难想象，不打开箱子，就可以看到箱子内的一切，即使使用人类最先进的科技手段，也很难完美做到。
四维空间，真的毫无线索吗？
人类对四维空间毫无认知感，基本没有想象空间，那么四维空间真的遥不可及吗？
爱因斯坦的虫洞理论，为四维空间提供了线索，如果人类可以在宇宙中找到天然的虫洞，或许就可以直观看到四维空间的产物。
为什么说虫洞就是四维空间呢？这依旧是使用类比法得到的结论。当我们解释虫洞时，经常使用一张纸举例，这就是从二维空间举例子。
一张纸折叠，让两个点从空间上靠近，这其实建立了三维空间的高度，二维空间的虫洞，就是具有高度的“通道”，从二维角度来看，虫洞就是一个“洞”。
那么类比推测一下，三维空间的虫洞，就是建立四维空间的“通道”，从三维角度来看，虫洞就是一个“球”。
虽然被称为虫洞，在三维空间，虫洞就像是一个特殊的天体，进入虫洞，我们也就进入到了四维空间。
生活在三维空间的我们，如果进入到四维空间会发生什么？没有人知道，或许我们会进化成四维空间的生物，获得观察世界的全新视角；如果我们没有进化，那么在四维空间，我们会像漫画中的人物一样，无法干预四维空间，生命、机器的所有机能都会停止，只能进行观察。
毕竟在三维空间，二维的漫画和动画作品，是无法干预和影响三维世界的~
热心网友
时间：2022-06-21 04:16
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