當年3D電影剛剛出現(xiàn)的時候，大家都感覺十分新奇，畢竟曾經(jīng)生活在平面上的人物竟然能看起來這么立體。
在多年的發(fā)展之下，3D電影已經(jīng)不再稀奇了，許多城市商圈的街頭甚至出現(xiàn)了更加逼真、令人嘖嘖稱奇的裸眼3D。
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裸眼3D
可見，3維的世界已經(jīng)讓大家十分著迷了，而當?shù)聡鴶?shù)學家證明4維空間真實存在之后，一直生活在3維當中的人們便十分好奇，4維空間到底是什么樣的，當人進入其中又會變成啥？
黎曼幾何與相對論
首先我們來聊聊是誰發(fā)現(xiàn)了四維空間的存在。
在1854年時，一名叫做黎曼的德國數(shù)學家發(fā)表了《論作為幾何學基礎的假設》的文章，正式創(chuàng)立了黎曼幾何。黎曼幾何高度概括了當時非歐幾何的成果，使得非歐幾何漸漸被人們接受。
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黎曼
作為數(shù)學王子高斯的得意門生，黎曼不僅繼承了自己老師在曲面內(nèi)在微分幾何當中的研究，還將曲面的概念擴展到了流形上，對此前的理論實現(xiàn)了超越。
在成功引入流形之后，黎曼的“格局”一下就打開了，直接跳出了三維空間的桎梏，為高維幾何的研究和發(fā)展鋪平了道路。
根據(jù)曲面上弧長的計算公式，就可以建立起內(nèi)蘊幾何。
而黎曼在上文提到的文章中做出了全新的假設，即把二維曲面擴展為“n維流形”，并且將該公式當中的系數(shù)擴展成了“黎曼度規(guī)”，以此來進行計算和丈量。并且也通過這種創(chuàng)新的論證，證實了空間不止是人們看見的三維。
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n維流形
總之，黎曼幾何不僅豐富了“曲率”的概念，還因為黎曼度規(guī)的應付，使得黎曼幾何完全不同于歐式幾何，成為了更“局部”的幾何。
在這種情況下，大家研究空間中任何一塊地方，都能從而推導定義出整個空間的概念。
其次，黎曼幾何不僅局限于數(shù)學，他還進行了相關的物理實驗，將二者聯(lián)系在了一起。
并且給出了影響愛因斯坦的預言，即“或者現(xiàn)實的空間是離散的流形,或者在作用于流形的束縛力下, 必須在流形之外尋找決定度量關系的基礎”。
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黎曼幾何的局部
愛因斯坦建立廣義相對論的時候，就受到了黎曼幾何的啟發(fā)，并且引入了它，解釋了四維空間當中的幾何結(jié)構和物質(zhì)分布運動是存在“密切聯(lián)系”的。
可見，黎曼對于相對論的貢獻非常大，同時對人們更深入探究四維空間也提供了理論基礎。
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愛因斯坦受到的啟發(fā)
不過，以咱們?nèi)S的視角，其實很難理解四維空間的樣子。只能展開想象，再以一些現(xiàn)實的理論為依據(jù)做出猜測。
當人進入四維空間
我們對高維空間的想象，其實大部分源于對現(xiàn)有維度以及低維度的認識。像一維就是一條線，二維就是只有長和寬連接的平面世界。三維世界則有了立體的概念，也正是這種情況讓我們看萬物更加鮮活。
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各個維度
至于四維空間的狀況，許多科學家認為第四個維度應該就是人們覺得無法挽留和把握的“時間”。在四維空間當中，時間的流動也變成了“具體”的。
實在無法想象出這種情況的人，可以以《星際穿越》當中男主在進入多維空間后，看到的“明確時間軸”為樣本。
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《星際穿越》劇照
因此，四維空間當中可能有以時間為基本坐標的存在。
那么，作為三維生物的人在進入四維空間之后，首先就需要經(jīng)歷“坐標重組”的折磨。至于這個重組的過程中，四維會將三維物體改造成什么模樣，是我們無法預測的。
以將二維生物的“紙片”狀變成三維立體的現(xiàn)狀來看，這種變化肯定不好受。在經(jīng)歷重組之后，恐怕就不能再被稱之為人了。
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經(jīng)歷“重組”
不過，如果能夠順利的扛過重組，那么人將會清晰地感受到“時間”的存在。在三維世界中只能朝著一個方向流逝的時間，在那時就有了“方向”，成為了具體的東西。
值得一提的是，就算人類進入四維空間之后真的能感受到時間的變化，也無法如想象中那樣隨意“操控”。
因為就算被重組，我們的認知也不會驟然提升到四維的高度。在這種情況下，就極有可能出現(xiàn)，你看到或者感知到一些不同尋常的存在，卻無法“理解”它們。
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維度不同，認知受限
這一點就像是螞蟻看人類世界的高樓大廈一樣，生活在街道旁蟻丘當中的螞蟻永遠都無法理解人類在忙活什么，高樓大廈是什么。因此屬于三維生物的人類，看四維空間的事情時，就會出現(xiàn)和螞蟻一樣“迷茫”的情況。
可是人類就喜歡挑戰(zhàn)不可能，所以哪怕明白存在“降維打擊”這種殘酷的情況，科學家依舊想從多維空間中探索出更多的自然科學，并且想讓這些科學服務于咱們所處的三維空間。
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發(fā)揮“想象”
多維空間中自然科學的探索
首先，咱們需要了解一下，所謂多維空間的進入方法。
按照愛因斯坦《相對論引論》當中的描述來看，質(zhì)量在接近光速的時候才會發(fā)生變化。所以答案很明顯了，只有速度達到光速或者是絕對接近光速時，咱們才有可能進入四維空間。
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光速飛行是先決條件
四維空間當中包括了無數(shù)的三維空間，并且每個維都是相互垂直的存在，在這里質(zhì)量的穿越相對自由。簡單來說，我們?nèi)松斨忻總€年齡段經(jīng)歷的場景和事件就是擁擠在四維空間當中的組成部分。
在三維空間中你無法循著事件回溯過去，但到了四維空間中卻能夠輕松做到。當然，從某種角度來說，那時的你也已經(jīng)不再是“人”了，而是更高級的四維生物。
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三維空間和四維空間的區(qū)別
其次，如果人類一直想象下去，不僅是四維空間，五維、六維甚至是十維空間都是有可能存在的，這里面的維度指標可能會變成信息維、意識維等等。
如果人類能夠進入其中并認識到這一問題，那么就說明我們出現(xiàn)了“進化”。這個進化當然不是指某些器官發(fā)生了進化，而是指的生命進入了更高級的狀態(tài)。
換句話說，現(xiàn)在的你需要以三維的“軀體”為載體活著，而到了以意識為維度的更高維度的空間當中，軀體就消失了，所有人都以“意識”的形態(tài)存在。
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以意識的方式存在
這樣來看的話，許多宗教當中所說的靈魂歸處或者說飛升，應該就指的是進入更高維的空間。這意味著三維空間當中的你雖然“死”了，但是在更高維度的空間當中，你卻活著。
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宗教中的“修煉飛升”
科學家認為多維空間的研究有利于人們更科學的把握物質(zhì)規(guī)律，甚至找到所謂的大一統(tǒng)理論。持續(xù)研究將會帶給我們層出不窮的啟發(fā)，指引著生命和文明朝著更高級的方向走去。
不過，就算未來我們能夠在多個維度的空間中穿梭，也要在實行這種行動之前做好萬全的準備。
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多維時空
穿梭空間的準備
別看電影中人們在各個維度的空間中來去自如，十分自在。但以現(xiàn)實來說，可沒有這么簡單。大家可能覺得穿越到四維空間或者高維空間很難想象，那我們就用抵達低維空間來舉例。
當屬于三維世界的人類進入只有平面的二維直接會發(fā)生什么呢？
你會感受到本來立體的你開始慢慢地紙片化，而這個過程中你體內(nèi)的器官等部分會經(jīng)歷怎樣“扁平化”的擠壓就顯而易見了。
所以，別瞧不起低維空間，如果進入其中意味著要被同化，那么低維空間相較于高維空間來說，對人類身體上的改造和傷害可能會更加明顯。
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被二維空間壓縮成“紙片人”
至于進入高維空間，可能要做的更多的就是心理建設了。畢竟到那里，人依舊有可能出現(xiàn)，看得到其他維度坐標，卻依舊無法動彈的情況。那時的我們，大抵會被困在高維的時間長河中“長生不老”吧。
