為什麼人類無法畫出四維空間?

沈偉鵬

人類永遠也無法畫出真正四維空間的狀況。因為在我們這個宇宙,人類從未見過也不可能見到四維空間。

目前維度解釋認為,四維空間是由無數三維空間組成,假定這個描述是正確的,誰有能耐畫出無數個三維空間?

我們是在三維宇宙是無法真正理解四維空間的,一切企圖描繪出四維空間的努力都只能是憑自己的理解和想象,即使得到很多人認可,認為畫得再"像",誰又能證明其真正"像"呢?

這就是所謂四維空間模型

就像很多人不斷地提出這樣的問題:飛碟是用什麼動力飛行呢,是怎樣克服地球重力的呢?時空通訊過去回答過不少類似問題,我認為這是一個偽命題。

因為除了傳說和謊言,或者幻覺,科學界沒有認定過一例真正的"飛碟"事件,這個"飛碟"本來就是一些人臆想臆造的事情,怎麼能夠去分析研究其動力原理呢?只有愚蠢的人和神棍才會去研究這種虛無的東西。你能理解這種所謂的四維空間模型嗎?

人們從數學角度上對0維到N維空間進行建模,認為0維就是一個點,這點沒有體積;一維就是一根線,由無數個0維組成,只有長度而沒有寬和高;三維就是具有長寬高的立體事物,由無數個二維組成,就是我們的世界;四維就是無數個三維組成等等。這種描述也只有認同的人多少,並不能證明描述的正確。

時空通訊並不否認這異度空間的存在,就像不否認外星文明可能存在一樣。時空通訊甚至認同宇宙大爆炸之前的奇點就是超時空的東西,或許是個0維事物,所以人類永遠無法解釋。時空通訊只是反對隨意的編造和謊言,反對大言不慚胡言亂語。事實上現在的弦理論認為我們的宇宙有11個維度,只是由於其他維度在宇宙發展中都捲曲了,到了很小很小的存在,人類發現不了它們。時空通訊對於這些新理論並不排斥。

也有人把四維空間描述成莫比烏斯環和克萊因瓶

但時空通訊認為,人類就是三維世界的東西,就是生活在三維世界,三維世界的人類永遠對不同維度的事物只能猜想,無法進入和證實,我們不同維度的物質無法完整穿越時空,特別是生物無法在不同維度生存。

除非物質性質發生了改變,比如黑洞在強大的時空曲率下,將物質壓縮到極致,壓縮到人類無法瞭解的地步,就穿越了時空,成了奇點。這個時候人類或者各種三維世界的生物還能活著去感知嗎?所以人類永遠無法真正的描繪出四維世界的真實狀況,也永遠無法真正感知超時空的東西。


時空通訊

人類無法畫出四維空間這種說法有點片面,因為四維空間大部分人肯定是無法理解的,但不排除有人會理解。我們目前認為的四維空間是我們生存的三維空間+時間,我們用肉眼是無法直接觀測四維空間的,那麼,就算能畫出四維空間也是看不到的。有種描繪空間維度的假想,假設一張紙上存在著一種二維的生物,它只能在二維的平面內運動,用一個框將其框住,它將無法逃脫,也不能選擇從上方逃脫,因為它不能想象並描述出真實的三維空間,因為它無法進入三維空間,真實的三維空間是什麼樣它是無法得知的。

對於我們人類來說,三維空間我們可以用二維的繪畫來描述,如果用二維繪畫來描述四維空間,其中差了兩個維度,這就好比畫一條直線(一維空間)來描述三維空間,怎麼做到呢?反正我也想象不出來。人類作為三維空間的生物,增加一個空間維度,其實很難理解,從維度的角度來說,維度就是描述一個點所需的最小座標數,如果我們要描述一個四維空間的物體,那麼問題來了:第4個維度該表示什麼?

我們並不知道它丈量的到底是什麼量,同樣的,任何n維生物在試圖想象n+1維空間時都會遇到相同的問題。但通過投影是可以畫出四維圖形的,比如超立方體:一個頂點連著4條柱。我們的宇宙可能高達11個維度,因此要弄清楚宇宙的全部奧秘,估計人類要自己先有所進化。


川陀太空

簡單說,是因為人類無法理解所謂的“四維空間”,這樣的概念目前還是人類想象出來的,但具體什麼事四維空間,沒有誰知道,甚至連四維空間是不是真的存在還是未知數!

同時,四維空間與四維時空不是一個概念,四維空間是除了我們熟知的三維(長度,深度,高度)之外,在空間上還有第四個維度存在!而四維時空指的是我們的三維空間+時間,時間是另一維度!四維時空是我們每天都沒感受到的真實存在!

但四維空間目前沒有誰沒詮釋清楚,那個第四維度到底在哪裡?而且根據一種叫做“弦理論”的概念,不止有第四維度,宇宙中存在的多達10個維度的存在,這種概念更讓人捉摸不透!

或許因為我們每天生活空間的侷限性造成了我們根本無法認識到第四維度的存在,甚至第四維度就在你我身邊,但無論如何我們就是感知不到,這與人類科技無關,只是因為我們本身就是三維物種,我們只能感知到三個維度!

說白了,如果有誰能畫出所謂的四維空間,那這個人也肯定能感知到第四空間的存在,目前看來這顯然是不現實的!


宇宙探索


可以畫出來,上面這張就是思維空間圖;但是這樣的圖普通人很難理解,因為我們所看到的世界——是三維空間的二維投影。


所以,要畫出四維空間就要把四維空間降低兩個維度,空間的畸變很大,所以除了經過訓練的物理學家,一般人很難看懂。

要把這個問題說明白,就要說明四維空間是什麼;我先從0維說起,大家一起來想像一下(人的大腦是可以超維度的,所以可以想像出高維空間)

0維—— 一個點,沒有上、沒有下、沒有左、沒有右也沒有前也沒有後,就是一個點。

1維—— 無數個點(0維空間)組成的一條線,有了前和後的概念;但是,任然沒有左右和上下。

2維—— 無數條相同的線(1維空間)組成的一個面;有前後也有左右的概念,但是,上和下任然不存在。

3維—— 我們生存的空間;由無數個面(2維空間)一層一層的疊起來組成的“立方體”空間,有上下、有前後也有左右的概念。

4維—— 超越我們生存的空間;由無數個立方體(3維空間)組成的“超立方”空間。在這個空間裡,上下、左右、前後是無限的。

5維………………


當知道了四維空間是由無數個三維空間組成的,我們就可以想像出四維空間大概是這個樣子的:


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瓏心格物

我覺得人類對三維以上高維度難以想象的原因是自身的生理結構造成的,我們賴以認識世界的眼睛,成像原理是二維的!和照相機一樣的。這天然限制了我們的只能對三維以下的事物進行抽象。以此類推要觀察認知四維我們需要三維的眼睛,無數角度,無數細節,沒有死角。這也僅僅是四維事物在三維眼睛裡的投影。


用戶4966113911733

十維都是二進制推出來的,你們心裡還沒有個B數?



DOBVIP

對於未知的東西怎麼畫?畫出來也沒人信。打個比方。古代人也奇思妙想的畫一個手機。他能畫出什麼樣的東西出來?畫的像蘿蔔還是像狗?跟這些道理是一樣的。因為現在的人根本就想象不出真實的四維空間。怎麼畫的出來呢?畫出來了也沒人認可。因為大家都沒見過。誰敢確定說這就是?以後一定能畫出來的。留給後人吧。


愛透條

對於三維空間以下,大家都比較明白了,不說太多。

一維空間,就是直線,如果有生物存在,控制前後兩點,就可以封住生物的活動空間。

二維空間,存在於一個平面,裡面的生物可以感知前後右左,無法感知上下,用一個閉合的圖形就可以封閉生物的活動空間。

三維空間是一個立體空間,我們可以感知前後右左上下,但是一個立方體就可以框住我們,我們無法脫離立方體的控制。

四維空間呢?也許有人說,我們無法想象。

連續的一維空間就能構成二維空間,連續的二維空間就可以組成三維空間,連續的三維空間呢?

我們這裡可以借用玄幻小說中的“虛空”概念。那些“大能”們,可以隨手撕裂空間進入虛空,讓本來三維空間的低手們無法找到與感知,這就可以說是進入了一個四維空間。可以想象,如果有超級“大大能”,那麼也許可以連續進入無數的“虛空”,實際上就進入了四維空間。

四維空間存在於我們的三維空間之中,不斷連續,隨時可以進入,也隨時可以出來。

一維、二維、三維,都是空間概念,沒有必要非得把四維空間加上時間軸線。之所以要加上時間,只是因為人們無法想出那個空間軸線而已。

四維空間並不是我們這個空間的完全複製,就像線與線、面與面並不完全相同一樣。


透過浮雲看大地

在這個宇宙空間裡,不但有四維空間而且還有五維空間、六維空間。人類雖然是高級動物只能有兩隻眼睛只能看到第一第二第三第三維空間,可沒長有感受第四第五第六等維的器官。地球上的動物到目前為止還沒進化到這地步,但別的星球上肯定是會有的,但他長的什麼樣地球人是永遠猜不到的。地球人畫出的外星人純粹是地球人自己瞎猜出來的。你說地球人完美不?自己因為是最完美的,大自然的規律地球人是永遠也摸不到的這就是現實。我以為談論這事真是太無聊了。


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