从维度空间看时空穿越是如何不可能的

文章的灵感来源于看到一些人在讨论穿越时空又联系到以前看过的一篇讲空间维度的文章(链接:http://mp.weixin.qq.com/s/EoYwAunYq1s6nfHfYVo5Fg)。幸好该文章简单易懂,还贴心地配了插图,以至于理解起来不至于太过困难,同时在此声明本文引用的插图都来自于对该文章的截图。然就这篇文章所言,所谓穿越时空的问题是让我有一点小小的质疑的。看到该文开头信誓旦旦地担保该文根据“弦理论”什么的,有一定的科学依据。这里才有意借此文以吐块垒。

时空穿越所具备的时空维度要素

按照那篇文章的连文字带插图的阐释,穿越时空是在六维空间。为了弄清六维空间,需要从三维空间开始解释。在三维空间里,也就是我们现在生活的这个空间,是这样的:

图片发自简书App

就是说三维空间就是此时此刻。三维空间的一个瞬间就如数学上的三维坐标上的一个固定的、不动的点,是一个被框的死死的现在,你甚至无法想象。那不是人生,是人却不生。举个形象的例子,就像老的放映机放电影所用的那些胶卷上的一张。

在四维空间,你的一生被实线化了,胶卷不再是一张而是一卷,从开始到结束。四维空间与三维空间的不同就是时间由三维空间的点变成了四维空间的线。

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从你出生算起到你消失结束,都是实化的。换句话说,假如你从进门到你坐下,那么坐下的你能看到才进门的你,还能看到进门后迈出第一步的你,以及期间无数个你。这是一个连续的过程,就像一条直线有无数的点。不过在这个维度里一个开始只能对应一个终点。由于他们图上的例子容易引起误解我在这里举一个不太恰当的但我认为更容易理解的例子,假如你这一辈子注定是男的,那么你就只能是男的(当然后天动手的就另说了)。而到了五维空间里就不同了,五维空间在四维空间的基础上又加了一个时间的维度,如何理解?按照点线面的叠加规律,四维空间的时间是线,那么五维空间的时间自然就是面了。在这个维度里一个开始对应了无数条实线,用几何的话来说就是从一个点可以引出两条线段。在四维空间的基础上我们可以想象,以两种可能性为例,假如你在四维空间里一出生就决定了一个性别,那么在五维空间里则有了两种可能(除非还有其他性别)那就是可以为男也可以为女,这两生都是实体化的。就是说人是一个双重的人生,作为男人的你和作为女人的你同时生活,一个人两种人生,不要邪恶地理解为雌雄同体。当然男女仍然只是例子。

至于六维,六维空间的第六维早在五维空间就有暗示了。在五维空间的两条实线人生,其实类似于二维空间的面,在男或女的每一条线上,一旦我们选择后就只能做男人或女人而不能改变。在六维空间,在五维的基础上又加了一维时间,这一维时间的作用打个比方就是如果在五维空间里的种种时间线就像坐火车都是单程的话,那么在六维空间你走了机会可以买返回的票了。正如那篇文章所指出的,这一维是通过折叠上一维而得到的。所谓的穿越时空就出现在这一维。这就是说,假如我们男女的性别在五维空间里是固定好了的,我们中规中矩地过着自己的男或女的一生,尽管我们可以回头看到我们在某一刻在做什么,但然并卵只是看看而已。那么在六维空间虽然男女依然是先定但却有了可以穿越的情况,即我空出现在的时间点回到过去某个时间点。我们可以用穿越时空的常识来理解,即是说我们可以在一条人生道路上回到这条人生道路较早的时间点,但能否改变你先前对这条人生道路做的选择而创造出转向另外的那个人生的可能性?我认为则是否定的。

时空穿越面临的思维误区

以上都是按照“正常”思维,推导内容大致如上,我自认应该没有疏漏,但问题恰恰就在这里,其实我们以为的正常思维是很不正常的。接下来就是“非正常思维”。如上所述,时空穿越的一个首要前提必须能够在时间这一维度上实现跳跃。然而这句话本身又是存在矛盾的,如果说时间是一维的,人又在一维的时间中,那么如何实现这种跳跃?答案只能有一个,那就是时间不是一维,是三维。也就是在六维空间里。也不能是两维,因为两维的时间只是一个时间线,这里只有你在思维空间里的情形,能看到过去某时却不能跳到某时,也不具备跳跃条件。

这里有必要澄清一个问题,在四维空间我们所谓的加了一个时间的维度,实际上不是说从时间的第一维开始累加的,或者说时间在这里不是空间维度的补充,这点我们应该明白。并且四维空间里的时间不是一维的时间,而是二维的时间。即是说在三维空间里已经有了一维的时间,它表现为一个时间点,对应着我们的一个空间坐标。四维空间里的时间是二维的时间,它表现为一条时间线,使得我们可以像看放映机的胶卷那样去回头看我们的每一个时间点的空间坐标。也即是说时间的叠加同空间一样,也是点线面这样依次叠加,从三维空间是一个点,那么六维空间自然就成了一个体。而只有时间是一个时间体我们才能实现时间的跳跃,或者说折叠。因为在五维空间里时间是一个面,时间面是什么概念,那意味着如果把时间的一维看成一种可能性,则时间面就是不止一个可能性。写到这里,我们不得不反思空间问题,按点线面之间的推理,点线面体,体应该是第四维,那么我们或者说我们这些三维空间中的物“体”是个什么情况?这就引出另外的一个问题,不同于时间,我们这里所感觉到的时间是从点开始的,其推理过程,或者说从三维空间开始依次往上是点线面。而空间从一维是一条线开始,就可感的情况来说是线面体。这里有一个极其惊人的巧合当空间以体结束循环,时间以点开始,二者在三维空间重合。这意味着什么?这个问题超出本文内容,暂且不谈。

我们所说的穿越时空,这里就陷入了一个误区。因为我们总是有意无意地把现实中的我们放在六维空间里,作为穿越时空的载体。且不说这种情况是否可能。我们这里先考察一下六维空间里的时间问题。

六维空间对应的时间的维度是四维的时间即时间体。该如何理解一个时间体?按照一个空间的模型,如果换成时间可以这样理解。一维的时间是一个点,一个点就是一瞬间;二维的时间就是一个线,一个线就是一个胶卷化的可以看到过去的你的人生线;三维的时间是一个面,一个面就是从一个点引发出多种可能性的人生线,不过都是单程的;四维的时间就成了一个体,一个体在三维时间的基础上就变成了可以往返的了,也即是可以穿越时空了。当然这一切的前提都是在六维空间里你依然以一个三维空间里的广延形式存在。那么问题来了,这可能么?其实问题远远不止这一个,六维空间的时间是什么样?六维空间的存在物什么样?你从六维空间或者说借六维空间穿越回三维空间,这可能么?

这里我们似乎可以进入下一个话题了。

时空穿越如何不可能

时空穿越如何可能?先不急着回答。我们先把时空穿越的过程捋一下,看看会发生什么情况。

时空穿越首先是在三维空间中,也就是我们现在所在的空间。穿越只能是我们的穿越,别的你考虑了也没用。所谓穿越大致是指以现在这一时间点为起点以过去或者未来的某一时间点为终点在同三维空间内实现的物体(人)的移动。这句话可以分析出这样三个命题:⒈时间是点;⒉物体是三维空间的物体;⒊实现移动。下面是分析。

首先,时间是点。只有三维空间的时间是点,一个点对应一个瞬间,所以你永远是在当下,过去的或者说上一刻的你已经没有了。千万不要有一个点对应一个状态的思维,因为那很容易把时间当成线,并且还不是四维空间的那种时间线。这也是我要强调的,四维空间里的那种时间线对应的是“胶卷”人生,上一刻的你还在,你的一生被无数个你塞得满满的。同理五维空间也是,六维空间虽然有些许差异,即可以以一种空出当下实现回到过去的某一点,但这只能是一种循环并不能改变什么。就是说在四五六维空间中所有的时间与所有的你都是对应的。换句好懂的话就是类似于莱布尼茨在单子论基础上提出的预定和谐,在这三层维度的空间中,一切都是预定好了的。这与三维空间的时间不同,因为三维空间的时间是点,两者的差别在于,如果你在三维空间中穿越到过去,你可以找到一个“落脚”的时间点,而在四(五六)维空间中,你想要穿越回去,除非你把那个点上的你给“灰飞烟灭”了,你来代替他,还有一个困难时你还得找到这样一个点。

其次,物体是三维空间的物体。为什么非得三维空间的物体?这也是一个思想误区,也跟时间有关。思想误区在于,我们老把三维空间里的我们当作在任何空间适用。其实维度之间的差别并不仅仅只是时间的差别,还有空间存在物的差别。那篇文章里就有一个很有趣的解释。

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那么三维空间看四维空间的存在物会出现什么情况呢?以人来说,现在的我们就是四维空间里的人的截面,那么就成了我们从出生到现在每一个形态都和当下的我们是一体的,可以想像不?也就是说跨越维度是不可能的,即使可能我们也没有立足之地,更谈不上对另外维度内的的因果链条(如果可能的话)插上一脚。我们似乎可以得出结论,维度时空之间是封闭的,不能相互作用。

最后,实现移动。如何实现移动?答案是虫洞。虫洞是沟通维度时空之间的中介。然而在第二个问题中我们已经可以得出结论,时空维度不能相互作用。那么我们通常意义上的以一个三维空间存在体的形式借助六维空间的时间维度实现对三维空间的穿越的想法你们不觉得是很“美好”的吗?想要穿越时空,除非虫洞的构造是从六维时空中剥离出来的时间的纯形式。然而正如我上面所说,既然三维空间有存在物如我们,四五六乃至七八九十空间又岂是空空如也的纯粹空间时间?爱因斯坦相对论已经说明,没有没有东西的纯时空。

所以结果依旧是穿越时空确实是不可能的。

附:为了这篇文章,我特意跑到知网down了几篇论文,以期能找到一些引文能提升一下本文的逼格,然虽然找到了同样认为时空不可穿越的“知音”,但看到诸如这样的关键词“相对论;虫洞理论;时空穿越;历史唯物主义”,对于一个自打高一下半学期就再也没接触过的物理文科男,除了满头雾水,想想我还是膜拜吧。这里恳请各位高手给予指正。

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