日升月落,斗轉(zhuǎn)星移酝蜒,宇宙按照它自身的規(guī)律悄然運行著誊辉。
一顆藍(lán)色的星球,表面附著著一群用兩條腿走路并且會說話的動物亡脑,他們管自己叫作人堕澄。他們對于這個世界早已習(xí)以為常,安然無事地吃喝拉撒霉咨,日復(fù)一日蛙紫,年復(fù)一年,為了生活而生活著途戒。
夜深人靜坑傅,萬籟俱寂。藍(lán)色星球東半球亞洲一發(fā)展中國家的北方某落后省份一高等學(xué)校的一間單身宿舍里喷斋,一個被定義為老師的人唁毒,抓住了幾只不幸的低等動物——螞蟻,在昏暗的燈光下星爪,把它們放到一張白紙上浆西,任其爬行。三維世界的人居高臨下地看著二維世界的動物(把螞蟻假定為二維生物)顽腾,人陷入了沉思……
這是關(guān)于時空維度的深沉思考近零,詭異神秘而又激動人心。
螞蟻在平展的白紙上木然地爬行著崔泵,在它們的視野中秒赤,世界如此寬闊平坦,一望無邊憎瘸。世界只有前后左右,沒有上下的概念陈瘦。這是一個純粹的二維世界幌甘。這些可憐的生命,由于它們生理結(jié)構(gòu)的局限,永遠(yuǎn)地被宿命在一個只有XY軸而沒有Z軸的平面世界里锅风。在這個荒涼的平面世界里酥诽,時時刻刻發(fā)生著出人意料的事情。人注視著螞蟻的每一個行為皱埠,正如上帝注視著人的世界肮帐。人準(zhǔn)備和螞蟻開個玩笑,然而這對于螞蟻來說卻是天災(zāi)边器。
人拿起一塊小石頭训枢,正對著一只正在爬行的年輕螞蟻的頭頂,然后輕輕松手忘巧。在螞蟻的世界里恒界,災(zāi)難發(fā)生了。一個不明物體不知從何而來砚嘴,結(jié)束了年輕螞蟻短暫的一生十酣。同伴相繼趕來,圍觀這龐大的不明物體际长,它們無法用現(xiàn)有的理論去解釋這樁離奇的事件耸采,因為事發(fā)之時,年輕螞蟻的前后左右均未發(fā)現(xiàn)可疑危險工育,在如此安全的環(huán)境下竟然突然出現(xiàn)一個形狀怪異的物體虾宇,簡直不可思議。(當(dāng)然它們是看不見石頭的厚度的翅娶,只能看見石頭與它們的平面世界接觸到的一個封閉平面區(qū)域)對于這個莫名其妙的災(zāi)難文留,螞蟻們只能求助于它們想像中的宗教和神靈,進(jìn)而得出了結(jié)論:這是上蒼的旨意竭沫,年輕的同伴命中注定今日死去燥翅,“閻王讓你三更死,哪個敢留到五更”蜕提,苦命的孩子吧椤!
人自信地注視著這一切谎势,仿佛有一種莫名的成就感凛膏。生活在三維世界是多么的優(yōu)越,前后左右上下脏榆,四面八方猖毫,可以盡收眼底,比起悲哀的螞蟻须喂,人類是何等安全吁断。然而設(shè)身處地思考了螞蟻世界的處境后趁蕊,人把自己和螞蟻做了一個對比,把時空由二維推廣到三維仔役,結(jié)果令人沮喪掷伙,原先的優(yōu)越感和成就感剎那間一掃而空。
曾幾何時又兵,有多少人因為突如其來的車禍提前結(jié)束自己的生命任柜,有多少人因為從未料想到的癌癥的襲擊撒手拋下親人,有多少人由于一時的疏忽釀成無法挽回的損失沛厨,有多少人風(fēng)燭殘年之時慕然回首往事潸然淚下追悔莫及……可憐的人啊宙地,縱然眼觀六路耳聽八方,但面對無情的時間機(jī)器只能任其擺布俄烁。三維世界的人不比二維世界的螞蟻多幾分能耐绸栅,宇宙的第四維——時間讓人飽受折磨。人的大腦可以輕松分析螞蟻的世界页屠,可以嘲笑它們對世界的無知粹胯,但這個肩膀上的球狀物也只能做到這一步,對四維時空是束手無策辰企,只能聽天由命风纠。
假如有更高一維的智慧生命在注視著人類,他把四維時空看的一覽無余牢贸,他能清楚地窺探宇宙的任何一個時刻的狀態(tài)竹观,那么,他會像人用石頭砸死螞蟻一樣從第四維空間發(fā)出一個災(zāi)難信號毀滅人類的幸福生活潜索,還是像人類所祈禱的上帝一樣挽救三維空間發(fā)生的每一個不幸呢臭增?禍不單行,或是喜從天降竹习,只在于這個四維智者的一念之差誊抛,三維世界的人永遠(yuǎn)也無法琢磨四維智者奇妙的想法。
被稱作老師的人整陌,把思維從沮喪的想像中拽回來拗窃,繼續(xù)觀察紙上的螞蟻。他把紙彎曲了一下泌辫,螞蟻沒有覺察随夸,它繼續(xù)在它們認(rèn)為是寬闊平展的世界里爬行。一只螞蟻想從A點爬到C點震放,它只能花費很長的時間和很大的精力從A點爬到B點再爬到C點宾毒,即使按照兩點之間直線最短的原理,也要爬好長一段路程殿遂。這時伍俘,人把紙卷曲得更厲害了邪锌,使得C點和A點幾乎靠近到一起勉躺,從人的角度來考慮癌瘾,在三維世界要從A點到C點只要輕輕跳起即可實現(xiàn),然而對于二維世界的螞蟻這是多么不可理解的事情啊饵溅。
反過來想想人類為了實現(xiàn)空間距離的大幅度跨越妨退,竭盡全力發(fā)展交通工具,提高旅行速度蜕企,但幾千幾萬年來也是收效甚微咬荷,想進(jìn)行一次星際旅行即使快到光速也需要以幾十代上百代人的接力賽才能完成。假如三維時空可以彎曲轻掩,從人所住的這個單身宿舍到天安門城樓也只是一步之遙幸乒。如果真有這一天,人類將能實現(xiàn)宇宙中任何兩點之間的瞬間跨越唇牧。甚至更進(jìn)一步罕扎,把四維時空彎曲,使得空間和時間一起扭成麻花狀丐重,時間旅行也成為舉手之勞腔召。這時他們會對曾經(jīng)的愚蠢之舉佩服不已,把當(dāng)初為提高車速而進(jìn)行的一系列技術(shù)革新當(dāng)作“愚公移山”一樣來尊為人類精神毅力的象征扮惦,但在贊美之時更多的將是為自己過去的笨拙而發(fā)出由衷的嘲笑臀蛛。
盯著這些懦弱的螞蟻,人再也不能狂妄地看待自己的能力了崖蜜。窗外的夜色更濃了浊仆,幽靈般籠罩了單身宿舍這個狹小的空間,前后左右上下都彌漫著夜色豫领,在這無邊的夜色中漂浮著臺燈發(fā)出的昏黃的光芒抡柿,從二維螞蟻到三維人,從平面世界到三維空間氏堤,不一樣的世界沙绝,卻常常有著一樣的遭遇……
螞蟻依然在它們的二維世界爬行著,時光照常流逝鼠锈,世界依舊太平闪檬。
這時人在螞蟻的世界里放了一個圓筒,三維圓筒在二維平面上圍隔出一個“禁區(qū)”购笆。螞蟻們困惑了粗悯!面對平面上這個突然出現(xiàn)的圓形(螞蟻看不到圓筒的高度,只能看到圓筒和平面相交成的圓形)同欠,它們無論如何也進(jìn)不去這個“禁區(qū)”样傍。于是乎横缔,螞蟻中的科學(xué)家們開始測量這個禁區(qū)的大小,試圖尋找進(jìn)入其中的捷徑衫哥,但是結(jié)果令人它們失望茎刚,用螞蟻科學(xué)家所掌握的二維數(shù)學(xué)和二維物理學(xué)來解決這個問題,通過方程計算撤逢,得出的結(jié)論是沒有解膛锭。這個問題成了螞蟻世界永遠(yuǎn)的科學(xué)之謎。
看到螞蟻的困惑蚊荣,人動了惻隱之心初狰,于是抓起一只螞蟻放進(jìn)了筒內(nèi)。二維世界里發(fā)生了一件震驚中外的人員失蹤案互例,
但很快圓筒外的螞蟻聽見了圓桶內(nèi)發(fā)出的失蹤同伴的叫聲奢入。天哪,是什么力量使它進(jìn)入了世界的“禁區(qū)”媳叨?又怎樣才能把同伴救出腥光?以它們目前的科學(xué)技術(shù),解釋這一離奇的現(xiàn)象完全沒有可能肩杈,解救進(jìn)入“禁區(qū)”的同伴得和上帝對話柴我,然而上帝在何處呢?宗教能使它們的心靈得到安慰扩然,卻無法解決它們所面臨的災(zāi)難艘儒。
面對螞蟻世界發(fā)生的一切,人又一次陷入了思考夫偶,開始用三維世界的理論去分析二維世界的事件界睁。螞蟻要從筒外的A點到達(dá)筒內(nèi)的C點,在二維空間是永遠(yuǎn)無法實現(xiàn)的兵拢,因為在二維世界里這兩點之間沒有一條通道翻斟。但從三維空間來看,結(jié)果會令人欣喜说铃,圓筒上端是敞開的访惜,所以可以把螞蟻從A點經(jīng)由B點再放到C點,三維世界存在無數(shù)條和ABC三點連線一樣的路徑腻扇,使螞蟻實現(xiàn)二維世界不可能完成的事情债热。分析其中本質(zhì),是把螞蟻暫時脫離XY平面幼苛,通過Z軸方向的三維躍遷窒篱,再返回二維世界。
如果把二維螞蟻的遭遇擴(kuò)展到三維世界的人,類似的情況難以勝數(shù)墙杯。例如在三維空間的地面上扣著一個半球殼體(殼體底部也是封閉的)配并,如果不砸碎殼體,外面的人是永遠(yuǎn)不可能進(jìn)入殼體里面的高镐,因為內(nèi)外兩點之間沒有一條通道溉旋。受螞蟻進(jìn)圓筒的啟發(fā),人可以跨越三維避消,通過四維時空實現(xiàn)這次不可能的事情低滩。
首先需要說明的是,說進(jìn)不去殼體實際暗含著一個同時性問題岩喷,也就是說此刻的人進(jìn)不去此刻的殼體,但不等于說此刻的人進(jìn)不去過去或未來的殼體监憎。T0時刻人在殼體外A點纱意,對于殼體內(nèi)B點人是可望而不可及的;T1時刻把殼體移開鲸阔,人從A點到達(dá)B
點偷霉,人雖然不在此刻的殼體內(nèi)(T1時刻),但事實上已經(jīng)進(jìn)入了過去(T0時刻)的殼體內(nèi)部褐筛。只要通過一定的技術(shù)使時間倒流回T0時刻类少,就像剛才人把螞蟻從B點放回C點一樣,這樣人就實現(xiàn)了進(jìn)入球殼的夢想渔扎。但需要說明的是硫狞,人從A點到達(dá)B點時必須是瞬間到達(dá)(不占用時間,就像微觀世界的量子一樣)晃痴,而不是過程性移動(消耗時間的運動)残吩,否則時間倒流后,人又從B點返回到了A點倘核。此外泣侮,還可以有其它辦法完成此事,例如采用強(qiáng)磁場把殼體內(nèi)部和周圍的時空扭曲紧唱,就像螞蟻在卷曲的紙面上實現(xiàn)兩點瞬間跨越一樣活尊。在當(dāng)然,這些想法只在理論上可行漏益,人類當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)難以辦到蛹锰。
懷揣著這個奇妙的構(gòu)
想,人有些激動遭庶。僅僅把時空從二維提升到三維宁仔,螞蟻的難題就迎刃而解;然后把時空從三維提升到四維峦睡,人類的困惑將不復(fù)存在翎苫。
然而权埠,人類由于大腦結(jié)構(gòu)的限制永遠(yuǎn)無法跨越三維的門檻,對于四維世界的把握純屬經(jīng)驗的積累煎谍,尤其是他們腦袋前端一對球狀物每隔0.1秒拍照一次的本領(lǐng)為他們儲存記憶提供了技術(shù)保證攘蔽。一幅幅儲存在大腦中的照片連續(xù)播放,人自以為看見了歷史呐粘;憑借對歷史經(jīng)驗的積累得出了世界發(fā)展的法則满俗,人開始妄圖欲知未來。但面對突如其來的事件作岖,他們困惑得如同一只無辜的螞蟻唆垃。因此,沒有一個人在扔出一枚銀幣的時候敢百分之百斷定它落地時是背面朝上還是心面朝上痘儡。
每當(dāng)他們以為自己能記憶歷史的時候辕万,每當(dāng)他們以為自己能預(yù)感未來的時候,每當(dāng)他們中所謂的科學(xué)家以為發(fā)現(xiàn)了宇宙的運行規(guī)律的時候沉删,或許有更高維的智慧生命正在嘲笑這群附著在藍(lán)色星球表面的生物的愚昧落后渐尿。
臺燈下螞蟻依然在向前爬行,他們已經(jīng)爬了一個多小時矾瑰,三維世界的一個小時對于二維世界的螞蟻來說是何等的漫長砖茸,漫長得足以讓他們中的科學(xué)家總結(jié)世界的規(guī)律。這是一張畫有方格子的紙殴穴,邊長5厘米的方格子布滿了二維平面凉夯。于是螞蟻科學(xué)家得出了它們世界的宇宙規(guī)律:世界是平的,并且有方格子組成推正,在X軸和Y軸方向上方格子每隔5厘米出現(xiàn)一次恍涂。這簡直就是天經(jīng)地義的,就像人類所熟知的牛頓三定律植榕、愛因斯坦相對論再沧、普朗克量子理論和霍金的宇宙黑洞理論∽鸩校可憐的螞蟻啊炒瘸,它們把世界的規(guī)律總結(jié)得如此完美,殊不知這只是三維世界的人隨手畫的一個圖案寝衫。
有幾只螞蟻不知何時已經(jīng)爬到紙的邊緣顷扩,它們被眼前的景象驚呆了,方格子不見了慰毅,世界一片漆黑隘截,幾萬年來發(fā)展起來的宇宙科學(xué)理論剎那間失效了,螞蟻科學(xué)家們崩潰了,世界末日到來了……
此時婶芭,教師立刻把目光從螞蟻世界移開东臀,投向窗外那深邃的夜空。他恍然大悟了犀农,于是倒吸一口冷氣:“我們的世界會不會和螞蟻一樣惰赋,自以為天經(jīng)地義的世界和規(guī)律只不過是上帝隨手畫在三維世界的一幅涂鴉?不知哪一天所有的定律和法則回失效呵哨,那時世界末日將光顧世界……”
漆黑的夜淹沒了窗外的一切赁濒,仿佛這個小屋是漂浮在夜色之中。人覺得自己就是一只螞蟻孟害,人類就是一群螞蟻拒炎,正在被四維世界的“上帝”玩弄于鼓掌之間。
然而纹坐,四維世界的上帝呢枝冀?是否正在五維世界的上帝的手掌中玩耍?五維世界的上帝又在六維世界的上帝的指甲蓋上吃飯耘子?……
阿彌陀佛,偉大的N維宇宙啊……