FAST望远镜的主要工作原理是一个固定式的射电天文望远镜。射电的概念我们在光谱当中已经介绍了一些，全光谱中除了我们肉眼可以观察到的可见光之外还有：伽马射线区、X射线区、红外线区、微波区和无线电区。而这次介绍的FAST望远镜他的工作范围主要集中于无线电区。我们知道其实我们日常生活当中离不开无线电，我们看到的电视、听到的收音机里面的广播和电话电报，这些都是以无线电的形式发送到我们的接收终端这里。而近现代射电天文观测起源于一位叫央斯基的美国无线电工程师，他在一次对干扰无线电信号的实验当中发现，每隔一段时间就会有一种来自特定方向上的信号源，后经分析这样频率和方向的信号之可能来自于宇宙。后来这个发现引起人们对于射电窗口的注意，仿造卫星天线的形状做成了射电望远镜。从此打开了人类观测宇宙的新手段。
　　目前的射电天文望远镜尽管在外形上不尽相同，但是大部分都是由天线和接收器两大部分组成。FAST望远镜也是如此，我们从外面第一眼看上去、就觉得他像一个巨大的锅放在了群山之间，但是那就是他的巨大的外部天线。他是在一个天然的形成的巨大洼地里安装上了将近5000块的反射板，组成了直径达600米的反射面。之所以要有如此之大口径，是因为口径越大接收到的信号就越多（这个道理和可见光的望远镜原理想通）。
　　连接天线的是下面的接收装置；接收装置可以使多种多样的，根据人们研究方向的需要而进行更换，主要有高灵敏度接收机和记录仪等。他的主要任务是提供一个多功能的研究平台，它可以听到来自于宇宙深处的声音，进而帮助我们研究关于第一代的恒星、暗物质与暗能量。还可以精确的建立黑洞模型，甚至是帮助我们找到外星人的信号。
编辑：未来哥来源：蝌蚪五线谱未来5年中国将在南极安装5架天文望远镜
　　国际在线报道：据新华社电，中国南极天文中心23日透露，未来5年，中国将在南极安装5架天文望远镜，用于开展超新星宇宙学、宇宙暗物质、系外行星及恒星形成原因等国际天文前沿领域的研究。
　　这5架天文望远镜分别是3架全自动“南极巡天望远镜”、1架2.5米口径的光学红外望远镜和1架5米口径的太赫兹望远镜。
　　目前，第一架巡天望远镜正跟随“雪龙号”科考船奔赴南极，将于明年4月正式投入观测。另外两架将分别于2013年和2014年安装到位。
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新闻辩论会男子自制天文望远镜 可在家门口清楚看木星(图)
来源： 红网作者： 李卓
谭魏和他亲手打造的天文望远镜。昨日，记者在湖南省天文爱好者协会会长谭魏家里，见识了由他和小伙伴联手制作的这架天文望远镜。谭魏是地道的天文发烧友，至今已“发烧”16年，一直想自己造天文望远镜。
男子自制天文望远镜 可在家门口清楚看木星(图)
谭魏用自己制作的天文望远镜拍下的木星表面。
谭魏和他亲手打造的天文望远镜。
　　架起一个长1米、直径400毫米的“大炮筒”，坐在家门口就能清晰看到木星表面的沟壑纵横……如果你还在约妹子肉眼看星星，和谭魏比起来就弱爆了——这位80后的天文发烧友自己动手磨镜片、拼零件，纯手工打造了湖南最大的一架天文望远镜！昨日，记者在湖南省天文爱好者协会会长谭魏家里，见识了由他和小伙伴联手制作的这架天文望远镜。据介绍，这架手工制作的天文望远镜不到10公斤重，精确度能达1毫米，技术水平国内少见。
　　“发烧”16年
　　一直想自制天文望远镜
　　昨日，走进谭魏的工作室，记者感觉像进了小小天文台——房间内到处架设或长或短的“小炮台”，双筒的、单筒的、反射式、折射式的望远镜，形形色色。“这就是目前湖南省最大的天文望远镜。”谭魏指着房内最惹眼的一门“主炮”告诉记者，这就是他和团队自制的天文望远镜，身长1米，主镜直径达到400毫米，焦距4.3米。“相比市面上一般天文望远镜来说，它的精确度能达到1毫米，整个镜重量才十几斤，类似这种规格，在国内都是少有的。”为了证实观测效果，谭魏拿出一组他用这架天文望远镜拍摄到的照片给记者看。画面上，就在家门口拍摄的木星，表面白色斑点以及沟回都清晰可见。
　　谭魏是地道的天文发烧友，至今已“发烧”16年，一直想自己造天文望远镜。“一方面资金有限，如果全靠买的话，这样的望远镜至少要十二万元以上。另一方面，自己动手也是一种享受。”谭魏说。
　　工艺严苛 整整耗时两年
　　“从设想制作到完成，我们整整花了两年多时间，主镜磨制最艰苦。”谭魏说。“当时跑遍了长沙、株洲等城市，都没有找到现成的，最后请别人帮忙才从一个玻璃厂家那里买到镜胚。”因为不是专业制作，不敢保证第一次就成功，为了保险，他买回3块玻璃。
　　主镜的制作工艺十分苛刻，不仅不能受到任何杂质的干扰，制作时的温度也要基本维持在20摄氏度左右。谭魏请了他在珠海的好朋友帮他打磨。然而珠海位于北回归线附近，一年四季温度难有几天温度维持在20摄氏度左右。于是，他们只好用空调来调整温差，一年之后，基本成型，然而在玻璃的打磨抛光阶段，一粒细小的渣子落到表面，尽管只留下几毫米的划痕，但是对于望远镜的最终效果来说却是致命的。于是，他们只得放弃，这次失败给了朋友巨大的打击，直到去年过年前，他才重新开始开工。最终，前后耗时2年，终于成功。
　　“我们最希望的就是，能够在类似大围山这样的地方，搭建一个固定的天文观测平台。”谭魏说，目前长沙只有湖南师大等少数学术机构有天文台，随着民间天文观测热潮兴起，长沙天文爱好者们都希望建立民间天文观测台。谭魏将在本周周末借用湖南师范大学的设备进行调试，他打算在未来的五到十年间制造一个更大的天文望远镜。
　　（线索提供人 王先生 获二等奖）
责任编辑： 蔡晓丹
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未来不可观测，因为全宇宙都处在&现在&，你用望远镜看到的只是来自过去的光。
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我们会通过消息、邮箱等方式尽快将举报结果通知您。（谢邀。）&br&&br&&b&相对论并不禁止超光速的存在，而只是禁止「超越」光速。&/b&前者指的是速度大于光速的&b&状态&/b&，后者指的是从亚光速加速至超光速的&b&过程&/b&。&br&即所谓：亚光速的永远亚光速，超光速的永远超光速。&br&&br&真实的普通物质都是亚光速的，所以通常才说光速是自然界速度的上限。&br&如果将快子一类物质也包括进来的话，则更普适的说法是：&b&「光速」是一种速度的「屏障」或者「壁垒」&/b&，即&br&&ul&&li&&b&普通物质：&/b&质量为实数（质量平方为正数），速度比光速低，且永远不可&b&向上&/b&超光速；&br&&/li&&li&&b&快子类物质：&/b&质量为虚数（质量平方为负数），速度比光速快，且永远不可&b&向下&/b&亚光速。&br&&/li&&/ul&&br&为了理解这一点，可以考虑怎么加速一个物体。通常的做法是，增加一个物体的能量，对应这个物体就跑得越来越快。那么来看，有没有可能这样不断加速一个物体使其超光速。&br&下图展示了「相对论中」的&b&能量&/b&和&b&速度&/b&的关系：&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/f716ec89afcbabd4c57e_b.jpg& data-rawwidth=&1262& data-rawheight=&860& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1262& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/f716ec89afcbabd4c57e_r.jpg&&&/figure&横坐标是“能量/静止能量”的比值，纵坐标是“速度/光速”的比值。&br&&ul&&li&&b&光速&/b&恒定为1，图中红色水平虚线。&/li&&li&&b&通常的物质&/b&对应上图中的蓝线，亚光速（在红线下面）。&br&能量增加，速度也增加（符合常识）。&br&但是随着速度的提高（接近红线），速度的增加越来越困难——想提高哪怕一点点速度，都需要注入大量能量。实际上，这条蓝色曲线是&b&向上无限趋近&/b&于红线（光速）的。即，想要加速到光速，需要注入无穷多的能量。于是事实就是，无论注入多少能量，普通物质的速度都只能接近光速，而永远不可&b&超越&/b&光速。所以通常的物质永远都是亚光速。&br&&/li&&li&&b&快子类物质&/b&对应上图中的绿线，超光速（在红线上面）。&br&能量增加，速度反而在减少。&br&但是和普通物质（蓝线）正好相反，快子类物质速度的减小也是以光速为下限的。即，想要减速到光速，需要注入无穷多的能量。于是，快子类物质的速度只能向下接近光速，而永远不可向下越过光速变成亚光速。所以快子类物质永远都是超光速。&/li&&li&光速作为一条渐近线，可视为亚光速/超光速之间的一种&b&屏障&/b&或&b&壁垒&/b&。&/li&&/ul&&br&最后需要指出，&b&快子只是理论上的假想物质，至今没有任何实验证据。&/b&
（谢邀。） 相对论并不禁止超光速的存在，而只是禁止「超越」光速。前者指的是速度大于光速的状态，后者指的是从亚光速加速至超光速的过程。 即所谓：亚光速的永远亚光速，超光速的永远超光速。 真实的普通物质都是亚光速的，所以通常才说光速是自然界速度…
&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/v2-02d041e831fdeab0e64e60d_b.jpg& data-rawwidth=&960& data-rawheight=&280& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&960& data-original=&https://pic4.zhimg.com/v2-02d041e831fdeab0e64e60d_r.jpg&&&/figure&&p&时间我们看不到，但是我们却分分钟能够感受到它的存在。我们离不开时间，但是又不知道时间是从哪里来，向何处去。&br&&/p&&p&在这个世界上，有两位优秀的科学家，是人们公认的，对宇宙和时间的认识与解读最权威的，一个是爱因斯坦，一个是现在还活着的英国科学家霍金。&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/v2-3e708db62da_b.jpg& data-rawwidth=&498& data-rawheight=&352& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&498& data-original=&https://pic1.zhimg.com/v2-3e708db62da_r.jpg&&&/figure&▲爱因斯坦、霍金&br&&p&&b&爱因斯坦和霍金之间的差别在于，爱因斯坦开创了一种认识宇宙、空间和时间的理论，而霍金一生的努力是在论证和验证爱因斯坦相对论成立的条件。&/b&他写了一本有名的著作《时间简史》，向人们介绍了宇宙的构成和对时间的思考。他本人并没有提出明确的结论，回答时间到底是什么。&/p&&p&&b&爱因斯坦的相对论，如果我们用一句话来描述的话，他所说的就是宇宙的空间、时间和物质，是不能分开讨论的，而是必须放到一起来讨论。目前人类所知道的世界是一个四维空间的世界，也就是三维空间状态再加上一个时间的走向。&/b&&/p&&p&我们用一个生活里的场景来做讨论。&/p&&p&比如我们现在有一张照片，是在一个游览胜地拍摄的。这个照片真实地再现了这个地方的风景，我们人也在其中，它是二维的，这个照片你今天看是这个样子，明天看还是这个样子，再过 100年仍不会有变化。也就是说，这个照片里的所有的东西不会变，比如说是早晨照的，那就永远是早晨的阳光。如果是人年轻的时候拍照的，那就永远是年轻的样子。在照片里没有时间的变化。&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/v2-d5b3dde12bff446e49d9b86_b.jpg& data-rawwidth=&484& data-rawheight=&484& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&484& data-original=&https://pic2.zhimg.com/v2-d5b3dde12bff446e49d9b86_r.jpg&&&/figure&▲实景、照片&br&&p&但是当我们站在这个风景地，一直在这伫立着的时候，时间就存在了。每一天太阳起太阳落，我们就知道这是一天过去了。时间在这个景物里已经发生变化了。如果是一年，它有四季，仍然会发生变化，而且我们人也在变衰老。也就是说，当我们在一个三维空间里的时候，站在这个风景地的时候，我们就和时间同在。&/p&&p&我们知道，宇宙的构成，它有宏观的宇宙，也有微观的宇宙。而霍金所有的研究，全部是局限在宏观世界里的空间状态去对空间和时间做探讨。他没有去研究微观世界里的空间构成和时间的状态，以及各种各样的物质存在的规律。&/p&&p&&b&现代的科学发展已经验证了爱因斯坦相对论的正确。那就是美国天文学家哈勃用天文望远镜观察天体的时候，所观测到的红移现象。简单来说就是哈勃太空望远镜在看到很多遥远的天体和星系的时候，做了一些标记。等过一段时间后，再去看这些天体和星系的时候，发现它们出现了一种状态，它们距离我们所在地球的位置变得遥远了。已经开始远离我们，向更遥远的宇宙空间飞去。&/b&&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/v2-fb9d26fed075f0c_b.jpg& data-rawwidth=&500& data-rawheight=&322& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&500& data-original=&https://pic3.zhimg.com/v2-fb9d26fed075f0c_r.jpg&&&/figure&▲哈勃望远镜观测到的星云&br&&p&这样一种观测结果表明，我们人类所存在的这个空间，这个宇宙，它是一个不断向外扩散的状态。如果是一个扩散状态的时候，那么它必然有一个开始。开始的时候就一定是从庞大天体收回到一个质量很密集的粒子，最终回到爱因斯坦相对论所论述的奇点。宇宙和时空产生的时候，那样一个最初始的阶段。在这之前没有宇宙，没有空间，也没有时间。&/p&&p&&b&也就是说，宇宙大爆炸确实存在，爱因斯坦对宇宙、空间和时间的认识的相对论理论，是完全正确的。&/b&&br&&/p&&p&我们生活在这个时空中，无论是我们的生命走到尽头的时候，还是我们来到这个世界之前，时间不会因为我们的来去而消失和改变，它就存在那里，是独立于我们人的生命之外而存在的。&br&&/p&&p&&b&在我们这个世界里，所有的生命，它的生命历程都是由时间构成的，生命的本身是物质的，但它由生到灭的过程，却是由时间构成的。无论是人，还是自然界里的动物，以及植物。&/b&&/p&&p&那么我们这个世界，除了人、动物和植物之外，还有没有其它的生命呢？&/p&&p&我们知道，所有的生命一定和时间有关，生命的生长与消亡都离不开时间。&/p&&p&我们的生命是由细胞构成的。在这个世界上所有的生命也都是由细胞构成的，包括动物和植物。&/p&&p&那么，这个构成生命的最小单位——细胞，它本身是不是生命呢？让我们来看一下标准答案怎么说：&/p&&blockquote&&p&百度百科：&/p&&p&生命的内涵是指在宇宙发展变化过程中自然出现的存在一定的自我生长、繁衍、感觉、意识、意志、进化、互动等丰富可能的一类现象，其外延可以包括生化反应产生的能够自我复制的氨基酸结构，以及真菌、细菌、植物、动物（人类）。&/p&&/blockquote&&p&由以上结论我们可以知道，所有构成生命的最小粒子——细胞，也同样是生命。&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/v2-0d543c17fce409cddc646fc9_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&238& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&https://pic3.zhimg.com/v2-0d543c17fce409cddc646fc9_r.jpg&&&/figure&▲细胞&br&&p&&b&不仅如此，现代的科学、医学研究发现，细胞不仅是有那样一种生命的状态，它还有它的社会组织结构形式，不同的细胞有不同的功能，担负着不同的职能。不同的细胞聚集在一起，构成不同的人体器官。而器官的存在，就有它特殊的功能，已经不是每一个单纯细胞所具有的功能了。&/b&&/p&&p&我们看到目前人类对时间的探求，始终围绕着霍金的指挥棒在转，而霍金所关注的只是这个世界空间状态里的宏观世界。宏观世界也只是人类能看到的，地球与星球、星球与星球之间的关系。&/p&&p&如果细胞是生命，细胞也一定有细胞的时间和空间。因为我们知道生命它只能存在于时空之中，不可能存在于我们刚才讨论过的二维画面里。在那里一切都是静止不变的，只有在三维空间里，生命才有生长和消亡的状态。&/p&&p&&b&如果细胞也有它的时间，也有它的空间的话，那么我们就要问一个问题，它的时间是什么？它的空间是什么？&/b&&/p&&p&&b&这时我们就发现一个非常严峻的问题，细胞是依赖于我们人体而生存的，它的时间的存在，取决于我们人这个生命是不是会终结。&/b&&/p&&p&如果我们的人体有一天死掉了，腐烂了，那么这个细胞就算它有永久的生命力，它也不可能再存在下去。因为它的时间没有了，它的空间崩溃塌陷了。&/p&&p&也就是说，我们人的身体就是细胞的空间和时间的统一体。如果从这个角度来看的时候，我们就会发现一个问题，爱因斯坦的理论，在这个方面去衡量的时候，是同样可以说得通的。&/p&&p&&b&爱因斯坦说，空间、时间和物质是不能分开讨论的。这句话背后的含义是指，它们是统一在一个场里边的。那么我们人体就是一个统一的场，既有时间，又有空间，又有物质，是空间、时间与物质一体的一种场，对细胞而言，完全符合爱因斯坦的这个定律。&/b&&/p&&p&从另外一个角度来看，哈勃太空望远镜看到的红移现象，宇宙中所有的天体，我们地球能观测到的天体，都在快速的向宇宙的边界奔跑。地球不管在宇宙的任何一个位置上，你去观测天体的时候，宇宙中的所有星体都是同样向外扩散。&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/v2-9c9e1869cae373a43ae55d_b.jpg& data-rawwidth=&367& data-rawheight=&367& class=&content_image& width=&367&&&/figure&▲正在膨胀的宇宙&br&&p&这种现象放到人体里边，同样成立。人体里的任何一个细胞，在我们人体里的时候，我们人在生长的过程中，注意，人在生长的过程中，身体在不断的放大，对这个小细胞来说，他看到的就是所有和他相关的这样一些粒子都在离他远去。是因为一个小孩长到一个成年人的时候，对他身体里面的细胞来说，就是那个天体放大了多少倍，所有的粒子都向四面八方奔射的过程，这个和我们人类在地球上看天体的变化是一模一样的。&/p&&p&但是当有一天我们的生命不再成长的时候，这个时候，作为我们身体里的细胞，假如它也有天文望远镜，看它的天体世界，也就是我们人体的时候，它就会发现红移现象消失了。&/p&&p&从这个角度来说，&b&我们看我们人类所在的宇宙，现在这样一种成长的过程，我们可以把它类比为人体的这样一种快速的生长。而我们知道有生长，就必然有消亡，有生长，就必然有起始点，所以，爱因斯坦的相对论所讨论的时间、空间的起点——奇点，这个理论在我们人体世界里也同样成立。&/b&&/p&&p&那么空间、时间也一定有它的尽头。对于我们人类而言，现在我们是不知道，但是对我们身体里的细胞而言，那么我们就看得非常清楚，我们的生命终结那一天，无论这个细胞有多么顽强的生殖力和多长的寿命，它们都将和我们的身体一起灭绝。在那一瞬间，它的空间坍塌了，它的时间冻结了。但是世界仍然存在，时间仍然存在。&/p&&p&&b&这个时候我们就开始注意到，原来时间和空间是有不同层次的，在我们细胞这个境界里边，它的空间和时间就是我们的生命。那么在我们人的空间和时间里边，我们的时间和空间又是什么呢？我们这个天体之外的情况，又会是怎么样的呢？&/b&&/p&&p&这个就是需要科学家们来去讨论的了。&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/v2-559b7ca1c950e3ef82f9fc86e3a2a475_b.jpg& data-rawwidth=&550& data-rawheight=&401& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&550& data-original=&https://pic3.zhimg.com/v2-559b7ca1c950e3ef82f9fc86e3a2a475_r.jpg&&&/figure&▲天体世界
时间我们看不到，但是我们却分分钟能够感受到它的存在。我们离不开时间，但是又不知道时间是从哪里来，向何处去。 在这个世界上，有两位优秀的科学家，是人们公认的，对宇宙和时间的认识与解读最权威的，一个是爱因斯坦，一个是现在还活着的英国科学家霍金…
&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/v2-b33b75271ce_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&562& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic2.zhimg.com/v2-b33b75271ce_r.jpg&&&/figure&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/v2-7eb0c381b48cf3b0a181543_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&330& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&https://pic4.zhimg.com/v2-7eb0c381b48cf3b0a181543_r.jpg&&&/figure&&p&&b&我们生活在四维空间里，这一点相信很多人都能够认同，科学家也是这样告诉我们的。根据爱因斯坦的相对论，我们所在的是三维空间加上时间构成的一个四维空间。&/b&&/p&&p&可是我们只能看到三维空间，就是我们存在的这个地球，和地球所在的宇宙空间。我们却无法看到真正的四维空间，也就是包含时间在内的空间状态。&/p&&p&时间我们能感受到，从昨天到今天到明天，从我们的诞生，到成长，到消亡，这个流逝的过程就是时间。尽管我们看不到它，但是谁也否定不了时间的存在。&/p&&p&&b&爱因斯坦在相对论中提出：不能把时间、空间、物质三者分开解释。时间与空间一起组成四维时空，构成宇宙的基本结构。&/b&（参见&a href=&https://link.zhihu.com/?target=http%3A//baike.baidu.com/item/%25E6%%25E9%/25651& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&时间_百度百科&/a&）&/p&&p&证实爱因斯坦相对论的科学实验是宇宙大爆炸理论和引力波说。其内容如下：&/p&&p&第一、由天文望远镜观测到的星系红移现象，证明了我们人类所在的宇宙空间是由大爆炸形成的。&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/v2-1ca8e358a08a96d56ba1a_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&405& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&https://pic1.zhimg.com/v2-1ca8e358a08a96d56ba1a_r.jpg&&&/figure&&p&&b&目前天文望远镜所能观测到的，室女座星系团正以大约每秒1210公里的速度离开我们，后发座星系团约以每秒6700公里的速度离开我们，武仙座星系团约以每秒l0300公里的速度飞奔而去。&/b&&/p&&p&第二、引力波说。在物理学中，引力波是指时空弯曲中的涟漪，通过波的形式从辐射源向外传播，这种波以引力辐射的形式传输能量。爱因斯坦预言了引力波的存在。&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/v2-acd6c4c4cff01f1f4fe3_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&450& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&https://pic1.zhimg.com/v2-acd6c4c4cff01f1f4fe3_r.jpg&&&/figure&&p&1974年，美国麻省大学的物理学家泰勒教授和他的学生利用美国的308米射电望远镜，观测和证实引力波存在的证据——脉冲双星PSR1913+16。&/p&&p&随后，LIGO科学合作组织和Virgo合作团队利用高级LIGO探测器，首次探测到了来自于双黑洞合并的引力波信号。&/p&&p&科学家们用各种各样的方式试图证实这样一种四维空间的视觉和感知上的存在。几何学家是从图形上入手向我们展示的：&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/v2-5bdd3a2ed8c60_b.jpg& data-rawwidth=&500& data-rawheight=&169& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&500& data-original=&https://pic2.zhimg.com/v2-5bdd3a2ed8c60_r.jpg&&&/figure&&p&比如，一维就是一条线段，二维就是一个截面，三维就几个截面构成的立体。那么四维呢，几何学家试尝着构建特殊的多边形的，这个多边形的每一个面都是由三维图形构成的。&br&&/p&&p&&b&不过，这里几何学家们犯了一个错误，就是，他们所定义的一维、二维和三维状态，同存在于四维空间拥有生命状态的人，根本不是同一个概念，因为几何学家所描述的一维、二维和三维状态，是一种纯物理状态。&/b&&/p&&p&而按照爱因斯坦相对论的理论——时间、空间和物质是不可分开讨论的。就意味着，拥有生命的人，其实是四维空间构成的一部分，而不是独立于四维空间存在的。因此，我们不能将拥有生命状态的人，与时间、空间和物质分开来讨论。&/p&&p&现在我们就明白几何学家们所犯的错误在哪里了！他们所描画的四维空间，将拥有生命的人剥离之外了。&/p&&p&&b&广义相对论预测质量产生的重力场将造成扭曲的时空结构，而现在科学家正在验证时间是间断的，有量子特性的物质存在。根据霍金所解出广义相对论中的爱因斯坦方程式，显示宇宙的时间是有一个起始点，由大爆炸开始的。从而证实了爱因斯坦所说的，物质与时空并存，只要物质存在，时间便有意义。&/b&&/p&&p&事实至此，四维空间已经呼之欲出了。&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/v2-e81259bbad2a35c0c97ad_b.jpg& data-rawwidth=&570& data-rawheight=&400& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&570& data-original=&https://pic1.zhimg.com/v2-e81259bbad2a35c0c97ad_r.jpg&&&/figure&&p&现在就让我们运用爱因斯坦的相对论理论，来做一下证实！&/p&&p&已知，爱因斯坦的相对论理论：时间、空间和物质是不可以分开讨论的，也即意味着，时间和空间以及物质共同构成四维空间。&/p&&p&时间因为上述条件而存在。&/p&&p&&b&那么，我们放眼宇宙，来寻找一个符合爱因斯坦所描述的这样一种天体物理和量子物理概念的实体，不就可以知道四维空间是什么样了吗？&/b&&/p&&p&这样一种时间空间和物质构成的场，在我们触目可及的视野里，存在不存在呢？&/p&&p&我们惊喜地发现，不仅存在，而且举目皆是！&/p&&p&&b&我们人的身体和生命，是不是符合爱因斯坦的相对论关于时空的理论呢！&/b&&/p&&p&&b&完全符合！&/b&&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/v2-b92dd303c35f3af4bbdaa_b.jpg& data-rawwidth=&575& data-rawheight=&251& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&575& data-original=&https://pic1.zhimg.com/v2-b92dd303c35f3af4bbdaa_r.jpg&&&/figure&我们的身体，包括我们的生命，首先是物质构成的。这些物质就是我们身体所有的组织细胞。有表皮，有肌肉，有骨骼，有内脏，有血液，有循环系统。&p&同时它又有它的时间构成。这个时间构成，就是一个细胞诞生的时候，不断的分裂复制，长成一个小细胞，分裂成一个人，最后成长为一个壮年的人，最终又开始消亡，这个过程就是完整的时间的体现过程。&/p&&p&这个过程我们人能感受到，我们也能看到，但是我们却没有意识到我们的生命就是一个空间、时间所构成的场。&/p&&p&&b&那么什么生命能看到和感知到呢？&/b&&/p&&p&&b&就是在我们身体内的细胞，我们身体内的所有的微生物，所有的细菌、病毒。不要忘记喽，它们可都是一个个鲜活的生命哟！&/b&&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/v2-08dd850fa46c44a51b776_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&332& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&https://pic1.zhimg.com/v2-08dd850fa46c44a51b776_r.jpg&&&/figure&有人说病毒不是生命，它只是进入人体的细胞组织之内后，才表现出生命的状态。这是人错误的认识。种子在没有发芽之前，是没有生命表征的，古莲子沉埋地下千年，外壳已经同泥土凝结一体，成化石状，但只要剥开坚硬的外壳，仍然能够发芽生成，开出无比美丽的花朵。&p&也就是说，当我们眼睛向内看的时候，就会发现，我们的生命就符合爱因斯坦相对论这个空间、时间和物质是一个不可分割的场的相对论理论。可是科学家却要到天边去寻找。&/p&&p&&b&其实不只是我们人类的生命，所有的动物和植物，每一个生命的个体，都是一个符合爱因斯坦相对论理论的时间、空间和物质构成的统一的场！&/b&&/p&&p&&b&只不过，这个时间、空间和物质所构成的场，是对这些生命身体内的生命而言的。&/b&&/p&&p&从这个角度上来说，宇宙大爆炸有什么可难理解的？&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/v2-e428dfa10ffaa722a8ef8_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&334& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&https://pic3.zhimg.com/v2-e428dfa10ffaa722a8ef8_r.jpg&&&/figure&&b&试想一下，当一个受精的细胞开始复制分裂，以几何级数快速成长的时候，对那些原来在它身体的一个个具体的细胞，也是一个个鲜活的生命而言，那不就是宇宙大爆炸的开始吗！&/b&&p&如果那些细胞也发明了天文望远镜的话，它们所观测到的我们生命体的快速成长过程，不就是人类所观测到的星系红移现象吗！&/p&&p&为什么我们的科学家们却看不到这样一种事实的真相，却要到天边去寻找呢？我们看到霍金毕其一生的心血和精力，在宇宙空间里去寻找能证实时间的存在，最后却去讨论起黑洞、虫洞以及平行宇宙了。这些仍然在四维空间之内，根本无法在这个层面认识四维空间本身。而爱因斯坦也唯有把目光注视在种种测量宇宙空间状态的力上，间接地讨论和论证时间的存在。&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/v2-dc7292cdfe90f2beaf481_b.jpg& data-rawwidth=&550& data-rawheight=&412& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&550& data-original=&https://pic2.zhimg.com/v2-dc7292cdfe90f2beaf481_r.jpg&&&/figure&&b&这一切都是因为构成我们今天科学的全部基础，都是从局部、微观和零件开始认识的，这样一种认识的过程，就把系统给割裂了，就把逻辑关系给割裂了，同时也就把生命给割裂了。这样所有研究的生命，在起始研究的时候，就是一种基础的物质，就是一个死的状态。&/b&&p&目前相对论所能达到的理论高度，已经使我们人类能够真正看到时间的真相了，但目前的科学发展却不肯正视它，是因为科学的发展，对世界的本质的认识，是一个逐渐完善的过程。&/p&&p&比如说牛顿对宇宙的理解和解读，他的定律在那样一个特定的假设条件下，是成立的。但是在爱因斯坦的相对论空间里，牛顿的经典力学理论全部都是错的。&/p&&p&爱因斯坦的相对论，如果在更高的层面上看，它也只是解释了一个生命构成的状态，就是场的一个状态。这个场的状态，它放在我们人身上合适，放在宇宙空间里认识仍然合适。因为一旦离开了这个场，就是构成我们这个地球的空间场，它就会有另外的时间和空间的存在，那个时空和我们人类所存在的这个时空是有差异的，那个时候，你就会在那个空间场里看到这个空间场里的时间构成和物质表现形态。&/p&&p&&b&对于我们生命里的所有粒子、细菌、病毒来说，它们没有办法认识时间是什么。因为构成它们生命里时间的那种物质，是我们人身体有血有肉的全部组成，对人而言，这一切是不可分割的。对那些微生物和细胞而言，就是时间、空间和物质是不能分割的。&/b&&/p&&p&如果我们的肉身销毁了的时候，就是我们身体里的那些鲜活的生命宇宙崩塌的时刻，对它们而言，时间和空间统统不存在了！&/p&&p&感谢爱因斯坦，他所发现的相对论理论，使我们有可能真正认识到人类所存在的空间和构成它的时间。&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/v2-4bfb8004d82aef00410e_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&699& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&https://pic4.zhimg.com/v2-4bfb8004d82aef00410e_r.jpg&&&/figure&&b&还有一点需要补充的内容是，我们认为我们生活在宇宙空间中，空间这个空其实不是真的空，它仍然是物质存在。当我们把我们呼吸的空气，用显微镜放大1000万倍以上的时候（现在的科学水平已经能做到这一点），我们会发现，我们认为什么都不存在的空气中，充满了物质，这些物质有病毒，有各种各样人解体以后弥漫于空中的碎屑，昆虫和微生物的残肢，还有各种各样的微生物和其它一些物质。&/b&&p&这样一种充满了物质的状态，和我们人体内那个细胞和细胞之间的缝隙，细胞所生存的空间里边，它们所感受的空间，是一模一样的！&/p&&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/v2-815ac75c7b54488bfdbc5f_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&428& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&https://pic4.zhimg.com/v2-815ac75c7b54488bfdbc5f_r.jpg&&&/figure&&p&参见本专栏原创文章：&a href=&https://zhuanlan.zhihu.com/p/& class=&internal&&时间到底是什么？&/a&&/p&
我们生活在四维空间里，这一点相信很多人都能够认同，科学家也是这样告诉我们的。根据爱因斯坦的相对论，我们所在的是三维空间加上时间构成的一个四维空间。可是我们只能看到三维空间，就是我们存在的这个地球，和地球所在的宇宙空间。我们却无法看到真正的…
&p&0维 ：空间一点 &br&1维 ：空间一线 &br&2维 ：空间一面 &br&3维 ：空间一体 &br&4维 ：3维空间+1维时间 &br&5维 ：3维空间+2维时间 &br&6维 ：3维空间+3维时间 （1至6维是从宇宙大爆炸时间点开始的所有可能性，用∞表示 ） &br&7维 ：把∞描述成一点 （参考空间一点概念） &br&8维 ：∞的发生以线轴的可能性出现 （参考空间一线） &br&9维 ：∞的发生以面的形式出现 （参考空间一面） &br&10维 ：∞的发生以体的形式出现 （参考空间一体，即所有以可能性发生的宇宙大爆炸） &br&11维 ：？ 。 旅程结束了，回归空间0维一点 （不太理解了，只能想象。）&br&像微观的各种粒子就处于11维的空间中。。。宏观的人是无法感受到3维以上的空间的&/p&
0维 ：空间一点 1维 ：空间一线 2维 ：空间一面 3维 ：空间一体 4维 ：3维空间+1维时间 5维 ：3维空间+2维时间 6维 ：3维空间+3维时间 （1至6维是从宇宙大爆炸时间点开始的所有可能性，用∞表示 ） 7维 ：把∞描述成一点 （参考空间一点概念） 8维 ：∞的发…
假说预警~~&br&&br&&b&具象的想象做不到，因为我们想象不出没有见过的世界。&/b&&br&比如我说，我有一只狗是绿色的。你说你没有见过，但是可以想象出来啊~&br&其实呢，狗你见过，绿色你也见过。你可以组合罢了。&br&但如果我说我有一只狗是你从没见过的“红橙黄绿青蓝紫黑白灰”之外的一个全新的颜色，你就傻眼了。因为你想象不出那个全新的颜色。&br&区别就在这里。&br&&br&&b&不过不要气馁，具象的想象无法进行，抽象的想象却是可以的。&/b&&br&我们可以用我们见过的东西，去构建一个类似的模型。&br&慢慢说，长文预警！！&br&&br&让我们先从0维开始。什么是0维呢？可以理解为没有空间。&br&&br&&figure&&img data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& src=&https://pic2.zhimg.com/50/977faa02aed96fa6faa0a_b.jpg& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/977faa02aed96fa6faa0a_r.jpg&&&/figure&就像是一个点，一个想象出来的点。&b&因为没有空间，所以它没有体积，没有大小。它即存在又虚无，空即是色，色即是空。本来无一物，何处惹尘埃。&/b&&br&那现在我们想象在它的右边出现了一个空间，这个点突然可以往右移动了。那么恭喜你，一维空间出现了。&br&&br&&b&一个点，从A移动到B，无论多长的距离，只要它动了。OK，这就是空间。&/b&&br&所以一维空间是一条线。而一个无限大的一维空间，就是一条无穷无尽，不知从哪里开始，也不知到哪里结束的直线。&br&&br&&figure&&img data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& src=&https://pic3.zhimg.com/50/a04fd84f4ba6fea064d67_b.jpg& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/a04fd84f4ba6fea064d67_r.jpg&&&/figure&&br&我们可以快速地进阶。现在想象一下有一个生物，它的概念里面只有长度，没有宽度。因为它生活在一维空间中，永远只能在一条直线上移动，左手右手一个慢动作……&br&&br&&br&比如一个一维空间的直线AB，假设A点是北京，B点是上海好了。&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/7a00d9f81264cfaae22e8e07dca2013f_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic1.zhimg.com/50/7a00d9f81264cfaae22e8e07dca2013f_r.jpg&&&/figure&&br&&br&&br&有一天这个空间在更高维度的空间，也就是二维空间上，发生了扭曲。变成了一个二维的图形，然后A点和B点重合了。&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/e782af4b8af94ca79a2f_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/e782af4b8af94ca79a2f_r.jpg&&&/figure&&br&&br&但是生活在直线上的一维生物并没有认知到二维。&br&那么在他们眼里世界发生了什么呢？有一个住在A点的人，他同时出现在了B点！A点B点都有他的存在，但是又只有一个他。于是所有人都为他献出膝盖，膜拜这个大神……&br&&br&现在我们再进化到中学时期那个让我们无比头痛的平面几何中来。两条直线就能构成一个二维空间。&br&&br&比如说直线X上的生物，X就是他们的世界。而对于直线Y上的生物来说，Y就是他们的世界。现在这两条直线在O点相会，于是就构成了一个二维的世界。&br&&br&&figure&&img data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& src=&https://pic2.zhimg.com/50/104e5efc1df319fb49775bae59f98c5d_b.jpg& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/104e5efc1df319fb49775bae59f98c5d_r.jpg&&&/figure&&br&然后这些生物开始在二维空间过上了幸福的生活。&br&&br&不过好景不长，一个三维空间的生物，突然沿着Z轴进入了这个平面。这哥们先在A点着陆，然后像一只鸟一样跳跃到了B点。这是一个在三维空间的运动。&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/f8fdd0fbe2_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/f8fdd0fbe2_r.jpg&&&/figure&&br&那么对于二维空间的人来说，这个家伙的运动意味着什么呢？&br&&b&他从A点莫名其妙的消失了！然后又突然出现在了B点！&/b&二维空间的低等生物绞尽脑汁也想象不出这只鸟是怎么运动的，他们只能把这个三维空间的生物叫做不明飞行物，也就是UFO。&br&&br&好了，从零维到我们熟悉的三维都很好理解。在我们开启第四维之前，首先得开一个脑洞，以便于更好的理解后面的维度。&br&&br&&b&接下来假说预警！！脑洞预警！！科幻预警！！玄学预警！！&/b&&br&&b&如果你是严肃的物理党，请当作假说。如果你是普通的好奇党，请当作脑洞。如果你是严谨的数学党，出门左转……&/b&&br&&br&让我们回到一维空间的直线X。现在假设这条直线从下往上运动，于是有了Y轴。&br&&figure&&img data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& src=&https://pic4.zhimg.com/50/be3b3b35_b.jpg& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/be3b3b35_r.jpg&&&/figure&我们需要把Y轴涂成难看的黄白渐变色。&br&&br&&br&现在，生活在直线X上的低等生物A先生，它的世界还是一维空间，所以它认知不到一个完整的Y轴。&br&&br&&br&&b&那条Y轴，在他的世界里永远都只是一个O点。&/b&&br&&br&那么当X轴从下往上沿Y轴运动的时候，在A先生的眼里，左边的O点不是白色就是米色或者黄色。&br&&br&所谓管中窥豹，所谓坐井观天。&br&&br&OK，第一个脑洞开完，再回到我们最熟悉的三维空间。这个空间你可以想象成你的卧室，或者是整个宇宙，what ever，这不重要。&br&&br&重要的是，我们现在要把你的卧室想象成一个点，排除掉暂时不虚要考虑的上下左右和前后。&br&&br&那么如果我们的这个三维空间正沿着某一个轴运动的话，我们看到的就会如同A先生所看到的Y轴那样，一个白色的三维空间，慢慢地变成了黄色。&br&&br&&br&&b&比如说你卧室里逐渐泛黄的墙壁，或者是窗外昼夜交替的天空。&/b&&br&&br&&br&也许这是一种比较好理解的方式。我们生活的三维空间，其实是在沿着一条线，从原点开始朝着固定的方向在运动。&b&我们可以把这条维度理解为时间t。&/b&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/f85e7fcba3d8bc5f59dc5de_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/f85e7fcba3d8bc5f59dc5de_r.jpg&&&/figure&&br&&br&&br&&br&&b&物理学里面，可以把时间t轴作为一条维度去和其他的XYZ轴一起运算，并且在运算的过程中还可以和另外三条维度相转化。&/b&那这不是另一条维度是什么呢？&br&&br&&b&以至于很多抽象的宇宙模型都把时间作为一个维度去分析，不过它又不能等价于欧氏几何的维度。它很特殊……&/b&&br&&br&简单一点说吧，我们的三维世界可以理解为一个漂浮在河水上面的落叶，大河向东流，天上的星星参北斗……而这条河的名字叫做时间。&br&&br&不过它和其他的体积维度不同。我们没有能力逆流而上，而是只能沿着t轴的一个方向，从过去向未来运动着。&br&&br&&br&反观我们这些三维生物，对于这样一个高维度的认知，就如同刻舟求剑。&br&&br&比如著名的双缝实验：&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/a997abce4a56da4eeb09cc_b.jpg& data-rawwidth=&192& data-rawheight=&199& class=&content_image& width=&192&&&/figure&我们朝一个双缝发射一枚光子或者电子。按照传统的粒子观点，它要不走左边，要不走右边。&br&&br&&br&虽然我们用各种不同的实验，都无法观测到最终那个确定的结果。不过所有的实验观测都还是间接地指向了那个假想，&b&这枚粒子同时穿过了两条缝&/b&。&br&&br&它没有把自己一分为二，而是在那一时刻，它即在A缝，又在B缝。并且依然是一个完整的个体！&br&什么意思呢？科学家也不知道。&br&&br&但是我们可以从空间的角度开一个脑洞。&br&&br&假设一个情景好了。现在有一个一维的点，它在二维的直线上面相对于我们以光速飞行，从A点到B点。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/0cd41c8830130aae28d59b30a57a5145_b.jpg& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&600& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&https://pic1.zhimg.com/50/0cd41c8830130aae28d59b30a57a5145_r.jpg&&&/figure&尽管理论上光速飞行做不到，但是我们可以畅想一下。&br&那么按照相对论，这家伙的时间相对于我们就静止了。也就是说，如果这家伙12:00从A点出发，同样是12:00就到达了B点。&br&&br&&b&同一个时刻，它处在A点到B点的每一个点上。&/b&&br&&br&相对于我们在t轴上一分一秒地运动的生物来说，他在t轴上静止了。&br&结果就是一个零维的点，现在变成了一条一维的线。它升维了……&br&by the way……我没有说双缝实验的电子就是在以光速运动……这里只是提供一种如果。&br&&br&再换一个脑洞好了。&br&&br&我们现在需要把我们生活的三维空间想象成一条线。上下前后忽略掉暂时不需要考虑。&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/7a00d9f81264cfaae22e8e07dca2013f_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic1.zhimg.com/50/7a00d9f81264cfaae22e8e07dca2013f_r.jpg&&&/figure&现在，比方说A是左边的缝，B是右边的缝好了。&br&如果我们熟悉的三维空间，在更高维度中扭曲了，会发生什么呢？&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/e782af4b8af94ca79a2f_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/e782af4b8af94ca79a2f_r.jpg&&&/figure&是的，那个即在A点存在又在B点存在的神一般的哥们又出现了。&br&那这个空间通过扭曲进入的那个新的维度，可能是时间。&br&但是……但是了啊！！&br&&b&这个扭曲的高维度，也可能是另外的维度哦～&/b&&br&&br&于是我们的思想就进入t轴之外的，某一条维度。&br&&br&还是要把我们的三维空间想象成卑微的一个点。我们沿着时间轴t，从A点出发。&br&假设A点是午夜十二点好了，然后我们一起等待凌晨一点钟的来临。这是四维空间。&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/f85e7fcba3d8bc5f59dc5de_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/f85e7fcba3d8bc5f59dc5de_r.jpg&&&/figure&&br&&b&&br&那么有没有可能存在两个时间轴，比如t1和t2呢？&/b&&br&我们或者按部就班地沿t1轴走到B1点，也可能不走寻常路，沿着另外一条时间轴t2，走到B2点。&br&那么我们就可以在一个小时后之后到达B1，也可能在同样一个小时后到达B2。&br&&br&B1和B2都是凌晨一点，却是两个不同的世界。&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/40af26a7b047de17fa2440_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/40af26a7b047de17fa2440_r.jpg&&&/figure&这是不是就是传说中的五维空间呢？&br&&br&而第五条维度，专业一点的人叫它“速率指向”。拓展到宏观上面，通俗一点的话……我们给它起个名字吧，反正至今仍然没有确切的结果。&br&&br&我们姑且叫它……“可能性”？&br&may be&br&&br&简单地说，宏观地说。现在不是粒子，是你。你曾经有两个选择，一个是成为工程师，另一个是成为会计师。如果你选择走T1的话，你就是工程师。而如果你选择走T2，那么你就是一个会计师。&br&&br&于是乎，对于一个生活在五维空间的生物A的话。他就能同时看到那个工程师的你，以及会计师的你。&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/04b0ea4e1b126e744feabe526b802c89_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/04b0ea4e1b126e744feabe526b802c89_r.jpg&&&/figure&&br&这个脑洞深入下去会变得更加诡异。我们还是把三维空间想象成一个点。那么四维空间就是一条直线。&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/beb6e0c1dd7_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/beb6e0c1dd7_r.jpg&&&/figure&&br&&br&A点是你出生的时间，B点是你死亡的时间。&br&&br&现在我们把t1轴扭曲一下，A点和B点在更高维度也就是五维空间里面重合了。&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/a321dc72e4_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/a321dc72e4_r.jpg&&&/figure&&br&&br&那么此时的你，就同时处在A点和B点。&br&你此时既处于A点的生存状态，又处于B点的死亡状态……&br&&br&&br&你看，大名鼎鼎的&b&薛定谔的猫&/b&来了。&br&&br&事情是这样的。量子物理学家们发现，某一个电子，在被某种射线照射的情况下，有一定概率被激发出来，也有一定概率不被激发出来。&br&&br&这和我们一般理解的概率不一样，&b&这枚电子的状态不是或，而是且！&/b&就像是一枚硬币，它既是正面朝上同时又是反面朝上！&b&这是一种没有因的结果。&/b&只不过我们观测不到而已。&br&&br&牛逼的来了。&br&&br&这枚电子，&b&它同时处于激发与不激发这样矛盾的，神一般的存在！&/b&&br&&br&反常识吧？著名物理学家&b&薛定谔&/b&也觉得这个理论太他妈扯淡了吧。甚至包括爱因斯坦也表示质疑。比如那句“上帝不会抛骰子”的话……&br&&br&然后呢，薛定谔给出了一个反例。或者说悖论。&br&他假设有这样一个仪器：如果这枚电子激发出来，那么这个仪器就发出毒气，毒死一只猫。反之如果这枚电子没有被激发，那么就不发出毒气，喵星人依然欢快地活着。&br&&br&那么，你们这些量子物理学家所说的电子处于即激发并且又不激发的情况。&b&是不是等于在说，这只猫现在处于即活着，同时又死了的状态呢？&/b&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/b89e3aa5fd11caafb3ca2c60e2d7d0ff_b.jpg& data-rawwidth=&322& data-rawheight=&220& class=&content_image& width=&322&&&/figure&&br&&br&&br&你们确定不是猴子请来的逗逼吗？&br&&br&然而量子物理学家们也很无奈啊，他们认为通过实验结果，得到的推论就是这样啊！&br&&br&然后这个脑洞今天成为了量子力学的入门小故事……&br&&br&&b&其实双缝实验也好，薛定谔的猫也好。我们今天也不确定这些实验和高维度到底有多少联系，只不过他们的现象和我们关于高维空间的脑洞如此类似。。。&/b&&br&&br&&br&比如说。。。我们回到双缝实验中来，见证一个更加更加更加诡异的奇迹。&br&&br&激发一枚电子或者光子，前方有个双缝AB。我们通过一系列复杂的实验仪器来检测它到底走A还是走B。比如量子擦除实验。&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/9c1b9dab316a192e492b9e64ff9a6114_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/9c1b9dab316a192e492b9e64ff9a6114_r.jpg&&&/figure&实验比较复杂，我也记不住……&br&总之，我们如果开启这个仪器，这枚电子就无耻的不让我们测量它的粒子性了！然后我们就无法知道它到底是走A还是走B！&br&&br&如果我们不开启这个复杂的实验系统，它就老老实实的保留它的波粒二象性。但如果我们开启了这个复杂的仪器，它就羞羞地压抑自己的天性，只表现波性或者只表现粒子性！&br&&b&这枚粒子就像是有思想一样，它在干扰我们的实验。&/b&&br&&br&&br&也就是说，在我们现有的水平上。如果我们没有测量它，推导结果就是它同时处于A和B的位置。&b&但如果我们去测量它到底是走A还是走B，它就改变实验结果！“塌缩”为确定的A或者B。&/b&&br&而且我们无法观察到这个过程到底是怎样的&b&。&/b&&br&&br&什么意思呢。。。&br&&br&回到我们的主题高维空间来。&br&现在有一个三维生物O，羞耻的被我们视为了一个点。&br&然后有代表第四维度的时间轴t1和t2。&br&这样两条t轴就构成了一个五维空间。&br&为了方便我们想象，这个五维空间被视为一个平面。&br&那么接下来，一个四维生物：“e”，就应该是一条直线。如图：&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/5aa2938eebcdf01269a5ddad_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic1.zhimg.com/50/5aa2938eebcdf01269a5ddad_r.jpg&&&/figure&现在四维的e，在这个五维空间里面就和t1，t2各有一个交点A&B。那么同样是一点钟，在t1上它是B状态，但是在t2上它是A状态。&br&&b&这两个状态都存在，但是我们这些愚蠢的三维生物只能苟且地观察到一种状态……&/b&&b&非A即B。&/b&&br&&b&因为我们只能在这条四维的直线上观察。&/b&&br&&br&假设我们不服，试着在同一个时间去观察AB两种状态的话，e就会“塌缩”到我们的三维空间来，成为我们世界中那个确定的A点或B点中的一个。而另外一个遥远的交点，它依然存在，只不过是在高维空间中。&br&&br&世界上最远的距离不是生与死的距离，而是你就在我身边我却不知道——泰戈尔&br&&br&&b&就像是薛定谔的猫，如果我们打开那个仪器，猫就要么活着要么狗带。但如果我们不打开那个仪器的话，猫就是生并且死的状态。&/b&&br&&br&还是莎士比亚说得好啊。To be or not to be，thats a question……&br&&br&你看question来了吧。那么answer是不是就是：电子和光子其实就是生活在高维空间的物体呢？&br&&br&不知道……&br&&br&&b&因为以上的所有解释都只是假想而已&/b&。仅仅是我们试着用想象中的高维空间来解释那些粒子实验中反常识的现象。但是法治社会，我们却没有证据……&br&&br&爱因斯坦自称证明了时间轴的存在，我们姑且相信他老人家。&br&&b&不过很遗憾的，目前还没有实验及观察能证明在时间之外，第五条维度的存在。&/b&&br&&br&&br&其实我们甚至连真正的一维二维空间，都没有见过！&br&&b&所以，上面的一切，从零维到所有维！都只是没有证据的假说。&br&&br&&/b&&br&说白了就是科学家自己编的一套理论，仅仅是在逻辑和概念上成立而已。并没有得到验证。&br&&br&好了不要累觉不爱。。。至少我们还可以继续在逻辑和概念上，再开启一下六维空间。&br&&br&还是一个低等的三维生物，自觉地被我们视为卑微的一个点。&br&假设在下图A点的时候，上帝抛了一枚硬币。走t1的话他就当工程师，走t2的话他就当会计师。&br&多出来的这个人生的岔路口就形成了一个五维空间。&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/797af22ba091b53f3616a_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic1.zhimg.com/50/797af22ba091b53f3616a_r.jpg&&&/figure&那么问题来了，这个岔路口只能从这个方向长出来吗？如果上帝抛的不是一枚硬币，而是一个骰子呢……&br&比如这样：&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/3de72fba069cdbb62959_b.jpg& data-rawwidth=&1000& data-rawheight=&1000& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1000& data-original=&https://pic1.zhimg.com/50/3de72fba069cdbb62959_r.jpg&&&/figure&那这大概就是我们对于六维的理解。&br&依然是所谓的“速率指向”，不过我们刚才起了个更通俗的名字叫做“可能性”。&br&&br&他还是你的各种可能，比如警察，比如黑社会。然后有一个胖子跟你说，路怎么走，你自己选。最后你说你还是想做一个好人……&br&&br&但是这些都在第六维中。&br&&br&接下来还是不要深入了……&br&&br&因为在你看完上面的内容，并且接受了一切反常识的现象之后。&br&我们似乎可以继续把六维空间再视为一个点，那么它再继续沿一个未知的轴移动，那就是第七个维度。具体我就不展开了。&br&&br&总之这里面有无数个你，无数次出生又无数次死亡。然后他们不是你的可能，他们是确定的另外一个你。&br&&br&你可能是工程师，可能是会计师。他们也可能是工程师师，或者会计师。不过那些工程师也好会计师也罢，并不是六维空间的你，却依然是七维空间的你。。。&br&&br&慢慢体会……不要绞。&br&&br&那么现在我们完全可以在另外的方向再来一条直线啊，就像五维到六维的过程一样。那这不就是周杰伦的专辑《八度空间》了吗？&br&&br&八维空间终于来了，一切却并没有结束。我们完全可以再把它视为一个点啊，然后再来一条直线代表九维空间，就这样无限叠加下去……&br&&br&宇宙是不是就是这样无限叠加下去的无限维度呢？&br&&br&&b&答案依然是不知道……&/b&&br&&br&虽然现在有大师自称找到了十一维。但是很难说这个构想将来会有怎样的变化。&br&&br&所以呢……如果你和我一样，并不是一个专注于基础理论的孜孜不倦的学者，那么就停留在卑微的三维好了。&br&把剩下的都看做脑洞，然后洗洗睡吧。&br&&br&毕竟明天还要上班。
假说预警~~ 具象的想象做不到，因为我们想象不出没有见过的世界。 比如我说，我有一只狗是绿色的。你说你没有见过，但是可以想象出来啊~ 其实呢，狗你见过，绿色你也见过。你可以组合罢了。 但如果我说我有一只狗是你从没见过的“红橙黄绿青蓝紫黑白灰”之…
谢邀，先给答案，有四个可能的答案：&br&&br&&b&1. 宇宙没有外&/b&&br&&b&2. 宇宙有外&br&3. 宇宙外面有什么，我们不知道&br&4. 宇宙外面有什么，我们可以猜&/b&&br&&br&最有意思的是，这四个答案，从不同的角度来看，都对。&br&&br&恩，接下来会用到些高维空间的知识，我就尽量说的简单点吧，一个一个来：&br&&br&&b&&u&1. 宇宙没有外&/u&&/b&&br&&br&&b&宇宙的大小是有限的，但是没有边界，也就没有外。&/b&&br&&br&很多人问：“我一直往一个方向一直走一直走，走到一个地方走不下去了，不就是有边界了嘛？” “我往宇宙外面扔一个球，如果被弹回来了，不就是宇宙的边界嘛？”&br&&br&没错，你不会走到尽头发现一堵墙写着“禁止通行”，也不会被宇宙边界弹回的球砸到脑袋。宇宙确实没有这样的边界。但这并不代表宇宙是无限的。&br&&br&为了理解我们的三维宇宙，就先降维到二维世界去看看吧。举第一个关于二维世界的例子，我们的地球。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/4c1bb85f1a555a_b.jpg& data-rawwidth=&343& data-rawheight=&336& class=&content_image& width=&343&&&/figure&&br&地球的表面是一个球体曲面，不考虑人类的飞行器飞离地球，人类生活的领域无非上至平流层的飞机，下至地壳表面的矿井深处。与整个地球的尺度比起来，我们相当于只是生活在地球二维表面的生物。&br&&br&在这样一个二维表面上，地球有边界么？——没有，你可以沿着经纬线一路走下去，不会有把你拦在外面的尽头。&br&在这样的一个二维表面上，地球的面积是有限的么？——有的，大概是5.1亿平方公里。&br&所以，&b&二维地球表面是大小有限且没有边界的。&/b&&br&&br&我们的三维宇宙，也是如此。&br&在地球上的小尺度范围内，你站在广袤的平原上，认为地是平的。可从太空俯瞰地球的话，其实地面是弯曲的。你沿着一个方向走下去，会绕地球一圈走回原地。&br&在我们的宇宙里，你以为从一点到另一点是直的，但大尺度范围来看，其实空间也是弯曲的。你拿着激光笔往远方直射，光线不会射到宇宙的壁上，而是会绕了一个大圈照到你的后脑勺。（如果你能等足够久的话）&br&你以为他是直的，其实他是弯的。&br&&br&在二维地球面上，不存在“外”。中国有外，你越过国境往北会去到蒙古。亚洲有外，往西翻越乌拉尔山会去到欧洲。但地球表面没有外，因为没有“边界”。&br&在三维宇宙里，也不存在“外”。“楚门的世界”有外，《楚门的世界》男主活在一个被创造的世界里，他划船远航，终于撞到了他那虚拟世界的边缘。太阳系有外，旅行者号假以时日，穿越过太阳系边缘的奥尔特云，就可以离开太阳系。整个宇宙没有外，刚才说了，没有“边界”。&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/49f18fa4ad0c40d0f323ffff01ddb450_b.jpg& data-rawwidth=&880& data-rawheight=&495& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&880& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/49f18fa4ad0c40d0f323ffff01ddb450_r.jpg&&&/figure&&i&《楚门的世界》剧照，男主划船出海，撞到了世界的边缘。&/i&&br&&br&当然，&b&没有”边界“，不代表它”大的没有边了“&/b&，一个没有边界的空间，也可以很小。&br&比如一个乒乓球的二维表面，没有边界，但表面积就小的可怜。&br&比如我们的宇宙也曾小过，我们的宇宙诞生于138亿年前的宇宙大爆炸，在大爆炸的起点（称之为Time 0），宇宙密度为无限大，所有的物质挤在一个体积为0的小空间里，然后迅速爆炸，过了138亿年，形成了现在我们看到的宇宙。可在刚刚爆发的一瞬，其实宇宙有一刻和一个苹果一样大，甚至可以放到你现在的手心里。&br&乒乓球的二维表面是有限面积的，宇宙的三维空间是有限体积的（体积多大？现在我们也不太确定）。&br&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/999dd4dbf4dec6689b8afe01_b.jpg& data-rawwidth=&500& data-rawheight=&301& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&500& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/999dd4dbf4dec6689b8afe01_r.jpg&&&/figure&&br&&i&宇宙大爆炸时间演进图，在时间0点附近，宇宙小的可以放在你的手心里。&/i&&br&&br&第一部分完毕，&b&宇宙没有外，但它有限。&/b&&br&&br&&b&&u&2. 宇宙有外&/u&&/b&&br&&br&这时候一定有读者要问，你说二维地球表面没有外，但旅行者号不是离开地球了么？再看下面这张地球的图，B和C都在地球表面，但A不是在外面了么？A是不是地球的外面？对于宇宙来说，有没有这样的点A？答案是，没错，&b&在更高维度上，宇宙其实也有外面，但这个“外面”，跟我们平时了解的“外面”不一样。&/b&&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/8bef0e14ee37abcd56e1_b.jpg& data-rawwidth=&343& data-rawheight=&336& class=&content_image& width=&343&&&/figure&&br&A点确实在地球表面二维空间的“外面”，但这是升了一个维度，从二维球面来到了三维空间。那么如果我们在三维空间升一个维度，进入四维空间，那么，宇宙也存在这样的A点，宇宙有外。&br&但是，如果是只生活在地球二维球面，不懂什么是三维空间的二维生物，不会理解A点的存在。同样，对于我们这些生活在三维空间里的人类，也不会找到宇宙四维空间以外的A点。&br&&br&为什么说所谓的“外面”，和我们平时说的“外面”不一样？&br&因为&b&任何高维到低维的降维，都会将大量的信息压缩在一个狭窄的空间里。&/b&&br&比如，用铅笔在纸上划一道，你得到了一条线——这是一维。&br&用显微镜观察，你会发现这条线是有宽度的——这是二维。&br&镜头再拉近，你会发现一颗颗石墨颗粒粘在纸上——这是三维。&br&镜头从近到远，从三维回到二维再回到一维，降维了，相当于把一颗颗石墨颗粒复杂的三维空间信息挤压进了狭小的一维的一条线。&br&信息量可大了！&br&&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/8bef0e14ee37abcd56e1_b.jpg& data-rawwidth=&343& data-rawheight=&336& class=&content_image& width=&343&&&/figure&&br&还是看这张图，我们知道这个图上画的是三维地球。但其实，它出现在你的二维电脑屏幕上，这是一张二维图。它把三维的地球表面信息压缩进二维图片，东半球和西半球重叠挤压在了一起。由于信息量挤压太大，你会发现，B点的位置在东西半球代表不同的城市，如果你和我一样是文科生，熟悉地球仪，不难发现B点在西半球位于西雅图附近，在东半球则位于我国驻马店。&br&这时，当驻马店遇上西雅图，如果有一架飞机从驻马店飞向西雅图，你会发现，在图上，该飞机从B点飞到了C点，然后原路返回B点。在二维平面上看都是B点，但其实飞机已经换了一个半球了。&br&同样，这是二维空间中，两个半球挤压到了一个圆圈里，两个半球共用一个圆形边缘。&br&&br&三维空间也行。&br&&br&想象两个四维空间的苹果，被挤压到了一个三维空间的苹果里面。别人看你手里拿着一个苹果，但其实这个空间里有俩！&br&这时，在苹果深处，有一只虫子。它啃啊啃啊，啃到了表面。又啃啊啃啊，原路啃了回去。&br&这时你看着它，以为它啃回了原路。&br&但其实它啃进了第二个苹果！正如同两个半球共用一个圆形边缘，这两个苹果共用一个苹果表面！&br&正如从驻马店去西雅图，必须先去边缘的C点，虫子要啃到第二个苹果里，必须先从苹果深处啃到表面再啃回去。&br&&br&这时候有人就会想，那既然挤压后，反正驻马店和西雅图也重合了，飞机直接不经过表面直接穿过纸面来到西雅图不行么？这不是省路了么？那个要去第二个苹果的虫子，不经过表面，就不可以啃到第二个苹果里去么？&br&哇！恭喜你，发现了&b&虫洞&/b&。&br&虫洞是高一个维度的桥梁，在二维世界里，虫洞是一个三维的通道，洞口是圆形的，飞机可以从驻马店的反面直接穿过洞口来到正面的西雅图。在三维空间里，虫洞是一个四维的时空桥，洞口是三维的球，走进去再出来，就去了另一个空间。&br&这就是为什么电影《星际穿越》里，男主的飞船冲进虫洞，看着是一个好看的球，就如同进入了隧道，出来后发现来到了另一个星系。&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/c30beaac2e5f99618f99_b.jpg& data-rawwidth=&500& data-rawheight=&227& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&500& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/c30beaac2e5f99618f99_r.jpg&&&/figure&&br&&i&电影《星际穿越》预告片截图，里面的虫洞入口长这样。我们没见过真的虫洞，我感觉这个挺像的。&/i&&br&&br&但要注意，必须在时空扭曲的很厉害的情况下（比如两个半球都挤一起了），虫洞才可能建立。&br&&br&这时候问题来了，挤到一起的两个苹果A和B，虫子在苹果A里，啃到了表面，如果一跃跳到了苹果外面空中，那么，可以确定虫子是在A的“外面”了。&br&可是，如果虫子啃回了苹果B的深处，外面看着似乎还在苹果A的原位，可已经换了苹果诶，这时，虫子在苹果A的外面嘛？&br&再假设，虫子是通过一个四维虫洞从苹果A来到苹果B的，在虫洞里的时候，虫子相当于已经进入了高维空间，这算是在苹果A的外面嘛？&br&这取决于你对“外面”的定义。&br&&br&所以，&b&宇宙在更高维度的角度下，也有外面。可这个“外面”，和我们平时说的“外面”不一样。&/b&&br&&br&&b&&u&3. 宇宙外面有什么，我们不知道&/u&&/b&&br&&br&所以，单纯从我们三维空间的角度，宇宙没有外。讨论”宇宙外面是什么“对于我们三维空间的生物，没有意义。同样，我们也不可能讨论“时间0之前是什么？”&br&&br&科学不讨论这些问题，你可以把它交给宗教和信仰，罗马教皇现在就基本认同：是上帝引发了宇宙大爆炸，创造了世界。飞天面条教也许认为，时间0之前的时间线就像一根弹力十足的面条，你正在和一个丑男相亲，突然面条一拉伸，时间线变长了，于是你感到这个相亲好漫长啊，怎么也相不完。&br&&br&为什么科学不讨论这些？&br&&br&因为这些问题&b&既不能证实，也不能证伪&/b&，那些PhD们没法用这个课题做实验，没法发论文，研究这个毕不了业。我们只能把这些问题交给神学家、或者哲学家。&br&&br&所以，&b&三维空间的我们，不知道宇宙“外面”是什么。&/b&&br&&br&&b&&u&4. 宇宙外面有什么，我们可以猜&/u&&/b&&br&&br&刨除飞天面条教的设定，其实也可以有一些看上去很靠谱（但还是猜）的猜测。&br&&br&&b&比如：平行宇宙&/b&&br&&br&可能我们身边就有平行宇宙。&br&&blockquote&平行宇宙可能处于同一空间体系，但时间体系不同，就好像同在一条铁路线上疾驰的先后两列火车；它们有可能处于同一时间体系，但空间体系不同，就好像同时行驶在立交桥上下两层通道中的小汽车。——百度百科平行宇宙词条&/blockquote&平行宇宙也许和我们毫无关联，我们怎样也无法相遇。可能和我们的宇宙紧紧挤在一起，共用一个三维空间，就好像两个挤在一个苹果皮下的两个苹果。又或者部分和我们宇宙重叠，另一部分彼此独立，比如下面：&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/c1c749ca312d2fac6f5302470fabd034_b.jpg& data-rawwidth=&448& data-rawheight=&285& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&448& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/c1c749ca312d2fac6f5302470fabd034_r.jpg&&&/figure&如同两个互相穿过一部分的苹果，注意在A点附近的重叠部分不是指一个点同时处于两个苹果中，而是这是两个不同宇宙中的驻马店和西雅图，只是恰好共用一个空间点。&br&那么，如果在A点有虫洞的话，我们可以从左边的苹果宇宙跑到右边的苹果宇宙当中去。&br&&br&这时候问题又来了：如果我们通过A点虫洞，从我们已知的宇宙左苹果西雅图，去到了右边苹果的驻马店，这是，我们算是在宇宙的“外面”了么？如果我们已经找到了两个宇宙的自由联通之法，我们是会把通向的地方定义为自己宇宙的一部分，还是算作宇宙的“外面”？&br&&br&看过了平行宇宙，&b&再比如一个猜测：包住我们宇宙的宇宙&/b&&br&&br&我们都知道黑洞。掉进黑洞，就出不来。黑洞的逃逸速度超过光速，黑洞的边界也是两个世界的边界（标准的叫法是“事件视界”），你没法了解到事件视界的另一边发生了什么。&br&黑洞里面有什么，我们也不知道，对于我们来说，由于无法证实、无法证伪，黑洞里面的世界我们没法用科学进行研究。&br&就算，黑洞里有一个同样美好的世界，这个世界的物理定律可以和我们相同也可以相异，我们也不知道。所以影视片可以随便设定，《星际穿越》里说里面是男主女儿房间书架的后面，也不能算错，反正不能证伪。&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/25ba4ae2a1b3_b.jpg& data-rawwidth=&988& data-rawheight=&615& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&988& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/25ba4ae2a1b3_r.jpg&&&/figure&&i&《星际穿越》剧照，男主进入黑洞后，发现进入了高维空间，就在女儿书架后面。值得注意的是，这里的高维中，连时间维度都被展平，所以男主可以随意选择任何一个时间点，向前向后，不受制约地和女儿交流。&/i&&br&&br&这时，假设黑洞里真的有一个世界，原则上里面的人出不去。黑洞外面则是我们的宇宙，“包住”了黑洞。&br&问题来了——你怎么知道我们不是生活在这样一个黑洞里呐？毕竟宇宙的逃逸速度也超过光速，还没有光可以由我们的宇宙散佚到外面去，所以从宇宙外真有一个包住我们宇宙的宇宙，在上一级宇宙里观测我们的宇宙，由于没有任何东西能从我们的宇宙出来，我们的宇宙看上去不就像是一个黑洞么。&br&当然也有区别，至少我们宇宙还能给黑洞送点东西进去，但我们现在没发现宇宙外面有东西送进来嘛。&br&&br&问题又来，假设外面真有个包住我们的上一级宇宙，那算是我们的外面了吧。那黑洞里面也是我们抵达不了的空间，假设里面也有一个世界，算不算宇宙的“外面”呢？&br&我们科学的边界、我们观测的边界，我们穷尽一切力量都到达不了也测量不了，所有的科学都全部失灵的地方，是不是就是“外面”呢？&br&&br&&b&补充：为什么如果有其他宇宙，性质可以和我们一样又不一样？&/b&&br&看下一张图，再来考虑二维世界&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/5a3a7cbcd56_b.jpg& data-rawwidth=&343& data-rawheight=&336& class=&content_image& width=&343&&&/figure&如图，我把两个地球套在了一起，在我们地球之外又套了一个等比例放大的无质量空心地球（就称之为“外地球”），两个地球共用一个球心。外地球和内地球相当于两个互不干涉的二维平行世界。&br&如果把两个地球近似看做二维世界，那么我们生活在内地球的球面上，一切物理定律都和我们现在的完全一样。我们知道：光速是30万km/s，重力加速度g大约是9.8N/kg，每千克质量的物体受到的重力是9.8牛顿。&br&三维空间的我们还知道，距离地球中心越远，重力加速度也越小。但这个近似二维世界里不考虑三维海拔提升的话，上面生活的人会本能地以为地球上的g全是9.8。&b&重力加速度在内地球的二维世界里，成了一个不变的常数。&/b&&br&现在来看外地球，由于外地球距离地球远，同样是二维世界，他们世界里的重力加速度可能是4。于是在外地球的世界里，重力加速度等于4，也是常数。&br&&b&由于在三维空间里所处位置不同，不同二维世界里的基础常数，重力加速度出现了变化。&/b&&br&（当然，纯二维世界没有向“下”的重力这么一说，他们没有“下”，这里仅作举例说明）&br&&br&同样，由于我们的三维宇宙在高维空间里所处位置与其他平行宇宙不同，不同宇宙的发展阶段也不同，我们的宇宙和其他宇宙的基本常数也会不同。光速可能会不同，万有引力常数可能会不同。再比如，我们的宇宙，和一个刚刚在宇宙大爆炸中炸开几秒钟，扭曲非常严重的宇宙，圆周率都不同。&br&&br&&b&综上，虽然我们真没法知道宇宙外面有什么，但是还可以快乐地猜上一猜。&/b&&br&&br&至此四个部分回答完毕。&br&&br&&br&--------------&br&注：图片基本均注明来源，没注明的都是我自己PS。本文内容全部原创，转载请注明。（妈蛋每次都一大堆不注明的！）&br&--------------&br&&br&最后上广告！&br&&br&欢迎来关注我的新浪微博：&a href=&//link.zhihu.com/?target=http%3A//weibo.com/u/& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&Sina Visitor System&/a& @汪有 欢迎点击关注，其实我的本职工作是个段子手。
谢邀，先给答案，有四个可能的答案： 1. 宇宙没有外 2. 宇宙有外 3. 宇宙外面有什么，我们不知道 4. 宇宙外面有什么，我们可以猜 最有意思的是，这四个答案，从不同的角度来看，都对。 恩，接下来会用到些高维空间的知识，我就尽量说的简单点吧，一个一个来…
我们生活在三维空间，确实很难想象四维空间，因为我们无法想象，那一根和X, Y, Z轴都垂直的第四根坐标轴应该指向什么方向。不过，还是有一些方法可以让我们对第四维有一些直观的感受。&br&&br&我们能够直观认识的只有三维以及三维以下的物体。所以，要认识四维物体，一个很好的方法是分析它和三维空间相互作用时表现出的行为。然而，四维物体在三维空间中常常有一些令人费解的怪异行为。要理解这些行为，我们需要参考三维物体在二维空间中的行为。&br&&br&我们来看看四维的立方体：超立方体。&br&&br&（下面的图片都来自&a href=&//link.zhihu.com/?target=http%3A//www.math.union.edu/%7Edpvc/math/4d/welcome.html& class=& external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&&span class=&invisible&&http://www.&/span&&span class=&visible&&math.union.edu/~dpvc/ma&/span&&span class=&invisible&&th/4d/welcome.html&/span&&span class=&ellipsis&&&/span&&/a&。知乎不能贴动图，所以我只能多贴几张图来表示变化过程。如果你有兴趣，建议去这个网页上看看动画过程）&br&&br&&b&1. 制造超立方体&/b&&br&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/61a35bef85caf957b6c6e1_b.jpg& data-rawwidth=&720& data-rawheight=&198& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&720& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/61a35bef85caf957b6c6e1_r.jpg&&&/figure&&br&从二维的正方形开始。正方形是一个二维图形。如果把它沿着第三个维度运动，我们就可以得到一个三维的立方体。一个立方体有6个面，其中底面和顶面是原来的正方形开始和结束的位置，侧面的四个正方形是它在运动过程中产生的。&br&&br&不要忘记，你看到的并不是真正的立方体（平面的电脑屏幕上不能显示三维），而是三维立方体在二维平面上的投影，所以有很多平面是彼此重叠的。&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/8a72f604a4b7_b.jpg& data-rawwidth=&625& data-rawheight=&255& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&625& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/8a72f604a4b7_r.jpg&&&/figure&&br&采用同样的方法，如果我们让这个立方体沿着第四个维度运动，就可以得到一个四维的超立方体。当然，这里的第四维的方向只是一个示意，我们没有办法真的指向这个方向。&br&&br&和三维立方体的6个面相对应，这样一个超立方体包含8个三维立方体。&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/cad937a9b7b_b.jpg& data-rawwidth=&797& data-rawheight=&467& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&797& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/cad937a9b7b_r.jpg&&&/figure&其中立方体1和2是原来的三维立方体开始和结束的位置，其他6个立方体都是这个立方体在移动过程中产生的。&br&&br&同样，你看到的其实是四维超立方体在三维空间的投影（在二维平面上的投影），所以很多立方体（和面）都是彼此重叠的。&br&&br&&b&2. 展开超立方体&/b&&br&&br&三维立方体有6个面，我们可以把这6个面展开，变成一个二维图形。&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/e3cb40aaaa44e_b.jpg& data-rawwidth=&596& data-rawheight=&145& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&596& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/e3cb40aaaa44e_r.jpg&&&/figure&通过观察展开过程在二维平面上的投影，我们可以想象出这个三维物体的展开过程。从上面这个例子可以看出，当二维图形在三维空间中转动的时候，它在二维平面上的投影会变形。&br&&br&同样，四维超立方体也可以展开它的8个立方体，成为一个三维物体。我们无法直接从四维观察这个展开过程，但是可以观察这个展开过程在三维空间的投影。&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/e86edc1071d0_b.jpg& data-rawwidth=&636& data-rawheight=&395& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&636& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/e86edc1071d0_r.jpg&&&/figure&看起来这些三维立方体在展开的过程中都发生了变形。但是，参考上面立方体展开的例子，我们知道，这是由于立方体在第四维上转动，导致三维投影变形。&br&&br&&b&3. 当超立方体穿过三维空间&/b&&br&&br&二维平面上的生物无法看到完整的三维立方体，但是，当一个三维立方体从二维平面上穿过的时候，它们可以看到不断变化的二维图形。如果它们有足够的想象力，就可以想象出三维立方体的一些特点。&br&&br&立方体可以以不同的角度穿过三维空间。&br&&br&&b&3.1 面优先的穿越方式&/b&&br&&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/b0cf212dcef5cc535a5505_b.jpg& data-rawwidth=&635& data-rawheight=&397& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&635& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/b0cf212dcef5cc535a5505_r.jpg&&&/figure&如果三维立方体以面优先的方式穿过二维平面，二维平面的生物会看见一个正方形突然出现，然后突然消失。这无疑是一种十分无趣的方式。&br&&br&&b&就像二维平面的生物无法看到三维立方体一样，我们无法看到四维的超立方体。但是，当超立方体经过我们的三维空间的时候，我们会看到它和三维空间重合的部分。这样的重合部分是各种形状的三维图形。&/b&&br&&br&如果一个超立方体以相同的方式进入三维空间，我们会看到下面的情景：&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/ad1ababe2aadc09bc1d2434_b.jpg& data-rawwidth=&598& data-rawheight=&474& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&598& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/ad1ababe2aadc09bc1d2434_r.jpg&&&/figure&图中的淡蓝色部分就是四维超立方体和我们的三维空间重合，能够为我们所见的部分。&br&&br&&b&3.2 边优先的穿越方式&/b&&br&&br&&br&&figure&&img src=&https://pic3.zhimg.com/50/bb91f82f0dcbf40cc3ca_b.jpg& data-rawwidth=&632& data-rawheight=&585& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&632& data-original=&https://pic3.zhimg.com/50/bb91f82f0dcbf40cc3ca_r.jpg&&&/figure&如果三维立方体以边优先的方式穿过二维平面，二维生物会看见一条线扩展成一个不断变大的长方形，然后长方形缩小，最后消失的过程。&br&&br&也许你看出来了，这个过程和超立方体以面优先方式穿过三维空间的情形有些相似。&br&&br&如果四维超立方体以相同的方式穿过三维空间，我们会看到以下情景：&br&&figure&&img src=&https://pic4.zhimg.com/50/63ff29f4dfe326ccad6f1c_b.jpg& data-rawwidth=&621& data-rawheight=&496& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&621& data-original=&https://pic4.zhimg.com/50/63ff29f4dfe326ccad6f1c_r.jpg&&&/figure&&br&&b&3.3 角优先的穿越方式&/b&&br&&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/9cac2db80f1f9c20b63cd7b502aa4dfe_b.jpg& data-rawwidth=&612& data-rawheight=&556& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&612& data-original=&https://pic2.zhimg.com/50/9cac2db80f1f9c20b63cd7b502aa4dfe_r.jpg&&&/figure&&br&如果三维立方体以角优先的方式穿过二维平面，二维生物会看见一个不断变大的三角形，然后变成六边形，在变回三角形，最后消失的过程。&br&&br&同样，这个过程和超立方体以边优先方式穿过三维空间的情形有些相似。&br&&br&如果超立方体以相同的方式穿过三维空间，我们会看到：&br&&figure&&img src=&https://pic1.zhimg.com/50/2c2cad7b64a89a_b.jpg& data-rawwidth=&625& data-rawheight=&721& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&625& data-original=&https://pic1.zhimg.com/50/2c2cad7b64a89a_r.jpg&&&/figure&&br&不知道上面的例子有没有帮助你想象超立方体。最后我们来看看另一个四维空间中的奇特物体：克莱因瓶。&br&&br&同样，要理解四维空间中的克莱因瓶，我们需要参考它在低维度的对应形状——莫比乌斯带。&br&&figure&&img src=&https://pic2.zhimg.com/50/bf6f4be15327b19cbe8acca_b.jpg& data-rawwidth=&390& data-rawheight=&242& class=&content_image& width=&390&&&/figure&&br&图片来自&a href=&//link.zhihu.com/?target=https%3A//en.wikipedia.org/wiki/M%25C3%25B6bius_strip& class=& external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&&span class=&invisible&&https://&/span&&span class=&visible&&en.wikipedia.org/wiki/M&/span&&span class=&invisible&&%C3%B6bius_strip&/span&&span class=&ellipsis&&&/span&&/a&&br&&br&关于莫比乌斯带的有趣的特性，请阅读&a href=&https://