四维空间:高维生物的快乐你真的想象不到吗


四维空间:高维生物的快乐你真的想象不到吗

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我们人类生活在一个三维世界中 。作为三维生物,没有什么比四维生物更可怕了 。对我们来说,它们就像神,如果它们稍稍有点邪恶,就可以随心所欲地摧残和毁灭我们 。
面对四维生物,人类没有任何物理装备和心理装备,所以任何更高维度的生物对我们来说都具有先天战术优势 。

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漫画集《奇幻故事之1963》(1963-Tales of the Uncanny,出版于1993年)在描述跨维度的战争时还算比较准确 。在故事《它来自……高维空间!》(It Came from...Higher Space!)中,来自四维空间的生物攻击了一位三维空间的受害者 。
漫画中的怪物由很多悬浮、分离的肢体构成 。它在空中飞行,做出各种变形 。
每当这只怪物出现时,半空中先出现一缕烟雾,然后烟雾像气球一样膨胀为三维体 。作者将它描绘成一个肉做的甜甜圈,真是倒胃口 。

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想象一下三维生物攻击二维生物的情形,我们就可以解释为什么四维怪物的身体可以分离 。
处于三维空间中意味着我们可以在3个不同的方向运动:左右、前后、上下,而二维生物只能在两个方向上移动:它们被限制在一个平面上 。
让我们想象一个完全平的二维外星生物,姑且将其命名为平星人(hypoflatical),假设它们生活的宇宙是一个极其薄的平面 。对我们来说,它们的宇宙就如同一张纸 。我们可以从上方或下方悄悄地靠近它们的宇宙 。

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由于它们对第三维度没有概念,它们不知道我们在哪里 。
三维空间为我们提供了完美的伪装 。是时候向二维生物发起我们的恐怖袭击了,我们需要做的仅仅是从第三个方向进入它们的二维宇宙 。
现在切换到平星人的视角 。当我们的手指穿透它们的二维世界,它们会看到几个悬浮的圆盘渐渐变大、接近 。

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进而当手掌进入二维世界,这些圆盘便会合并起来 。平星人只能看到我们手的二维截面,它就像在空中飞的肉饼 。

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(二维平面旁边的手不会被发现 。只有当手逐渐穿过二维世界,它与二维世界相交的部分才会被平星人看到)
平星人躲起来也没用:作为三维生物,我们可以像看平面设计图一样看到整个二维世界——阿兰·摩尔故事中的四维生物也是这样看待我们三维世界的 。
因此,平星人没法躲到什么东西后面,也没法把自己锁进安全的角落 。对我们来说,进出封闭的二维世界如同进出二维正方形那样简单 。

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我们还可以清楚地看到二维生物的内部:它们体内的所有器官都会展现在我们面前,任我们摆布 。
这正是四维生物对三维生物造成的威胁:它们潜伏在三维宇宙旁边,静静地观察我们的一举一动和我们身体的所有部件;它们可以轻而易举进入我们的身体,并从内部将我们杀死 。

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这些怪物是我们的噩梦,不过幸好,没有证据表明四维生物是存在的,但对四维空间多些了解并没有什么坏处,以防万一嘛 。
假如我们是仁慈的三维生物,本着跨维度交流的善意,欲向平星人展示我们的三维世界—向它们讲解它们之外的世界是什么样的,例如,向它们展示三维立方体 。
如果我们将立方体移入平星人的二维世界,它们只会看到各种不同的截面 。最无趣的方式是先推入正方体的一个面,这样只能让它们看到一个正方形突然出现,然后又突然消失 。

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(当三维立方体从一条边开始穿越二维平面时,平星人看到的景象)
稍微有趣的方式是先推入一条棱,这样它们会看到一个长方形从无到有,慢慢变大,然后再慢慢缩小到无 。
不过最有趣的方式是先推入一个顶点,平星人会看到一个三角形从无到有,慢慢变大,接着三 角形会发生各种形状的变化,最终又收缩到无 。对于限制在平面上的平星人来说,这是再新奇不过的事了 。