【五維空間,穿越背後的真實世界】

電影《星際穿越》的五維空間走進了人們的視線，五維空間的理論，你看懂嗎？不同於傳統的三維空間，五維空間在三維空間的基礎上還多了兩個抽象概念，那就是時間和曲率。

五維空間在時間這個層面和傳統空間是一樣的，但是五維空間與傳統物理學三維空間觀、愛因斯坦相對論四維空間觀相對而言的新的空間觀，是空間觀發展的最新成果，也是前者發展的必然結果。

物理學的傳統空間概念認為，世界就是立體三維空間。愛因斯坦相對論認為，空間和時間可以相互轉化，時間是空間的另一種方式，因而傳統的三維空間加上一維時間，成了四維空間。

根據系統論，任何系統都是有層次的。這個層次不僅是傳統物理三維空間中的高度，或可用感官把握的不同的物理層面，而且狹義上指事物的不同深度的本質。它雖然只有通過人的抽象思維來把握，然而卻是外界事物的客觀存在。

同時，這種不同層次的本質也可以隨著時間的推移，而演變成事物發展的不同階段，成為人們感官可以把握的新的物理三維空間。因此，四維空間還應加上層次一維，任何真正的系統都是五維空間。這五維空間的任何一維都可以和其他四維相互轉化。

作為事物本質的反映的人的意識空間或心理空間，本質上就屬於這五度空間中的第五維空間——層次空間，而且是高層次的層次空間(意識本身又分成不同的層次，哲學思維的空間是最高層次的層次空間)。它同物質世界的相互轉化，是五維空間相互轉化的具體表現。

五維空間,five-dimensional space，空間是一個集合，最基本的元素是點，點的集合是線面體，線面體運動產生了三維體，三維體的運動產生了時間，以此類推。

簡單的說五維就是由於四維運動產生，假設四維空間可以對折，那麼對折後的那部分所謂的無，就會由於四維的運動而給填補。根據愛因斯坦的狹義相對論，特別是其中提出的鐘慢尺縮論斷。

當一個物體運動速度接近光速時，物體周圍的時間會迅速減慢、空間會迅速縮小。當物體運動速度等於光速時，時間就會停止、空間就會微縮為點，也就是說出現零時空。

當物體運動速度超過光速時，時間就會出現倒流即所謂負時間;空間也會相應回到過去空間，也就是所謂的負空間，這時該物體就進入了負時空，即時空倒流或時空倒轉，從而該物體就實現了瞬間移動。

我們用空間直角坐標系來表示五維空間時，空間時間各為橫軸和縱軸，再加上速度為豎軸，即可形成五維空間參照系。在該參照系中，時間和空間的坐標軸不僅有正軸，還有負軸，同時還包含原點在內。

時間和空間在五維空間參照系中存在時間—空間距離，即正負時間和正負空間之間有幾何距離關係(至少在坐標系中理論是這樣的)。

五維空間的六個特徵

1、系統性

使不同的空間觀、宇宙空間的不同層面的解釋得以有序化、系統化，相互說明，相互協調，從而使宇宙空間的不同層面、不同部分得到完整的把握。

2、整體性

空間發展的基本線索，從縱向來看，是空間的起源、空間的發展、空間發展的動力;從層次來看，分為宇觀空間、宏觀空間、微觀空間三大層次;從性質來看，分為自然、社會、意識三大類，自然又分為非生命與生命兩大類型。

科學的空間理論，必須對空間發展的不同階段、不同層面、不同類型作出統一的說明。空間包括自然、社會、意識空間。從整體來看，自然、社會、意識是宇宙空間的不可分割的組成部分。

從具體來看，自然、社會、意識各自都有自己的空間。完整的空間理論既包含對宇宙整體空間的把握，又必須對自然、社會、意識這三大領域的空間作出科學的、有說服力的說明。

在五維空間觀看來，離開意識和社會空間，自然空間不能得到科學的說明。空間觀不包含社會空間觀，把社會空間看成不屬於宇宙空間的另類空間，既是不完整的空間理論，又是不科學的社會理論。

3、主體性

空間認識的主體和客體不可分。這種不可分不僅僅是認識論意義上的，而且是本體論意義上的。空間認識的主體和客體不可分是空間不可分割的組成部分。

4、相容性

五維空間觀可以使迄今為止的所有空間理論得以綜合，使它們在五維空間觀體系中得以合理定位。分度空間的認識方法，是一種非線性思維的方法。以分形(Fractal)、孤子(Soliton)、混沌(Chaos)等為主要特徵的非線性科學是繼相對論、量子力學之後“又一次科學革命”。

非線性科學是研究非線性現象共性問題的一門新興的交叉學科，它的產生標誌著人類認識由線性領域進入了非線性領域。非線性科學揭示出來的新事實、新特點和新規律，對人們的思維方式具有重大影響。分度空間理論(弦理論)也說明客觀存在的(甚至作為物理意義的圖形本身)點、線、面，無一不是五維空間(本質維+時間維+物體三維)。

5、全息性

五維空間的各個維是有機統一的，它們不但不可分割，而且可以相互轉化。正像四度空間的各個維之間的相互關係一樣。只不過五維空間觀使這種轉化更加自覺，在實踐中也更具有操作性。

五維空間的各維之間的關係是全息關係，它們之間的區別只有在思維的抽象中才能存在，在現實中它們是緊密不可分的。在思維的具體(包括形象思維具體和抽象思維具體)中它們又複歸於一個有機聯繫的整體。

6、基礎性

宇宙空間和自然空間、社會空間、意識空間、虛擬空間的關係，社會空間和某一歷史時期、某一區域空間的關係，是本質和現象、整體和部分、一般和特殊的關係。

本質決定現象、整體制約部分、一般說明特殊。研究社會這一特定領域的空間、和諧社會這一特定的社會空間、和諧經濟這一特定的和諧社會的空間，必須以一般的五維空間理論為基礎。

五維空間背後的真實世界

柏拉圖並著名的洞穴比喻：有一群囚犯在一個洞穴中，他們手腳都被捆綁，身體也無法轉身，只能背對著洞口。他們面前有一堵白牆，他們身後燃燒著一堆火。在那面白牆上他們看到了自己以及身後到火堆之間事物的影子，由於他們看不到任何其他東西，這群囚犯會以為影子就是真實的東西。

最後，一個人掙脫了枷鎖，並且摸索出了洞口。他第一次看到了真實的事物。他返回洞穴並試圖向其他人解釋，那些影子其實只是虛幻的事物，並向他們指明光明的道路。但是對於那些囚犯來說，那個人似乎比他逃出去之前更加愚蠢，並向他宣稱，除了牆上的影子之外，世界上沒有其他東西了。

今天我告訴您，我們現已探明物理的化學的生物的宇宙等等一切自然規律都是五維空間向四維時間和空間投影的結果。也就是說到現在為止科學只是在研究自然界事物的影子。

比如物理學中，物理學家和宇宙學家發現他們自己眼下的處境和上面囚犯差不多。數十年來，科學家們一直上下求索，渴望得到一個終極的萬有理論，可以用一套完備自洽的基本定律來解釋“現實”的方方面面。但現在看來，最後他們得到的或許不是一個單一的理論，而是一大家族相互關聯的理論。

每個理論對於“現實”都有一套自己的描述，就像透過它自己的影子觀察世界一樣。對許多人來說，我這個觀點或許難以接受，其中還包括一些圈內的科學家。大多數人都相信存在一個客觀的“現實”，無論是我們的感知還是我們的科學，都在直接表達有關這個物質世界的資訊。

經典科學就以這樣一個信念為基礎，即有一個外部世界獨立存在，它的屬性是確定的，與感知這個世界的觀測者無關。在哲學上，這種信念被稱為唯物論(realism)。

不過，對蒂莫西·利裏(Timothy Leary)和上世紀60年代記憶猶新的人應該知道另一種可能：“現實”的概念也可以取決於感知者的心靈。這類觀點大同小異，有的稱為反唯實論 (antirealism)，有的則稱為工具主義(instrumentalism)或唯心論(idealism)。

按照這些“主義”，我們所知的世界是由人類心智以感官資訊為原料構建的，是由我們大腦中的解釋結構塑造的。這種觀點或許難以接受，卻不難理解。你不可能將觀測者，也就是我們自己，從我們對這個世界的感知中抹去。所以我提出意識是客觀世界的一維，同空間三維再加時間一維組成五維空間。

因作為觀察者的我們始終站在意識這一維，所以永遠看不到這一維的存在，而清楚的觀察到那四維的情況。按照正常的維數計算，從點到線到面再到體，基本上已經滿足完成了我們所認知的世界，不管擴展到宏觀的宇宙，還是微觀世界的原子等，都能以體積單位來進行測量。

無論是科學家的計算得出，或者平常的我們想像中得出，事實只能證明，在我們已經認知的三維世界裏，每一種維度都有無限可能性。無數個點無數個線無數個面。我們所處的世界是一個由無窮無盡的點線面構成的體世界。那麼如果很多科學界的想法在完全成立的情況下，我們將時間加入到維度當中，讓其成為空間的標準維度。

我們可以發現它會出現前三維度的相同的事情。我們的這一瞬讓它成為點，而我們的下一瞬將沿著這一點的軌跡繼續運動，成為一條線性。而在四維理論中，時間不可回流是四維時間的標準現象，依此證明我們確實身處四維空間當中。

然而我在那一瞬做出的動作還必須有意識的反應，，如果在生與死的躲子彈的關頭，意識對了活著，意識錯了死亡。這樣就出現了兩種結果，當然這裏只是舉例而已。但是如果讓你重新來次，你的意識或者在危機關頭的動作會完全一致麼?

這種可能性很小，答案是我們也不可能重新來過。這裏我們的時間軌跡在意識中記錄了它，讓它成為了剛剛過去的歷史。但是真的無法重新選擇麼,活著在那一瞬我們通過意識已經做了無數種動作，然而我們卻只是處於其中的一種呢?

我們從剛才糾結的問題中返回來，這個問題似乎變成了無數條線組成，有可能組成了很多的可能。這就是經典平行空間理論的例子了。然後我們再繼續將這個平面拉大讓他組成無數個面。於是我們得出了另一個結論時間體。這個時間體就是另一種類型的完整的三維。我們就把他稱其五維。

五維是個時間意識體，這個時間意識體就是五維空間，它是由無數個四維空間根據意識軸線集合而成的。我們可以想像，一個五維空間的物體，應該是跨越不同時間軸線的。在任意一個軸線上我們只能觀察到它的另外四維。

對五維空間的理解

從三維推時間軸的存在讓我們具有了在三維空間運動的能力，即從A點運動到B點，沒有時間軸的三維空間是沒有存在意義的，除非是二維加時間軸)，所以我們得出結論：如果一個物體能夠在三維空間中運動，證明它處於三維+一維(時間軸)即四維空間中。

人類就處於這樣一個世界裏，因為我們能感知運動所以我們能理解時間這個東西，否則也許我們永遠也不會知道什麼是時間，試想一下，如果你自始至終都處於一個狀態你還會覺得現在和過去有區別嗎?當然那時你思維也是靜止的，那就更不可能有時間這東西了。

所以我們依此類推，如果某個事物能夠在四維空間中運動(時空點發生變化)即不僅可以在空間中運動，也可以在時間中運動(時間旅行!!)那麼豈不是可以說這個事物處於五維空間中呢?這個空間的生物也不會有時間的概念，因為他們不會局限於某一個時間通道(算是平行宇宙吧)。

簡單的說五維就是由於四維運動產生，假設四維空間可以對折那麼對折後的那部分所謂的無，就會由於四維的運動而給填補，那樣大家也許會說，這樣並不能影響時間的運動，也就是沒對四維造成改變，不能是四維運動。不是那樣的，時間就是由三維運動產生，既然這樣不就是三維的改變，變的讓時間需要變短，那樣不就成了五維，也就是說那個軸就是速度。

一個時間平面。這個時間平面就是五維空間，它是由無數個四維空間根據某一軸線而成的。我們可以想像，一個五維空間的物體，應該是跨越不同時間軸線的，但在任意一個時間軸線上我們只能觀察到它的一部分。

五維空間的提出，跟暗物質發現是密切相關的，物理學界普遍承認的說法是：暗物質發現證實意味著人類知識能力進入五維空間，是一個質變，譬如，五維空間可能有助於獲得“反物質”能量。那能量有多厲害?科學家們介紹說，一個一分錢硬幣大小品質的“反物質”能量，其能量釋放可使現有特大宇航作業做60次往返，且十分接近光速。

宇宙裏到處都有暗物質，獲得反物質能量是“隨時隨地”的。就是說呢，這樣一來，不僅太陽系及銀河系的旅行可行，甚至星系旅行、通過時空隧道(蟲洞)做兩個宇宙間的旅行也可以實現了。更有甚者假說靈魂等就是屬於五維空間之物……一切都在不斷探索中……。

哈佛教授證實五維空間存在

據鳳凰衛視報導：美國時間2010年5月3日，哈佛大學著名物理學家、量子物理學家美女教授麗莎·藍道爾向媒體宣稱，自2001年以來聯合美國著名物理學家John Swegle、康乃狄格大學的心理學教授肯耐斯-瑞恩博士、荷蘭Rijnstate醫院心血管中心的沛姆-凡-拉曼爾醫生、美國著名心理學家雷蒙-穆迪博士、英國著名外科醫生山姆-帕尼爾研究五維空間是否存在的科學證據。

1、關於麗莎·藍道爾

現年45歲的麗莎曾因美貌榮登美國《時尚》雜誌，被譽為哈佛美女教授。身為哈佛大學理論物理學專業的博士，麗莎多年來潛心研究引力、時空的額外維度、膜宇宙模型和絃理論。

她的代表著作《彎曲的旅行：揭開隱藏著的宇宙維度之謎》，由於深入淺出地談論了人類身處其中的宇宙故事，一舉入選《紐約時報》2005年“100本最佳暢銷書”之列。2007年，麗莎被美國《時代》雜誌評選為全球“100名最有影響力人物”之一，被公認為當今全球最權威的額外維度物理學家。

2、大膽猜想

科學家們試圖通過粒子對撞機探索量子宇宙，重現約140億年前誕生宇宙的大爆炸後的情形。哈佛美女教授挑戰愛因斯坦，認為還有另一個神秘空間和世界存在。

在哈佛大學的一間實驗室裏，一位女教授正在做一個核裂變的實驗。突然，她發現一個微粒竟然離奇地消失得無影無蹤。它會跑到哪兒去?女教授大膽提出一個新的設想：我們的世界中存在一個人類所看不到的第五維空間。

麗莎·藍道爾大膽設想立刻引起了國際物理學界的震驚。根據愛因斯坦的廣義相對論，人類生存的三維空間加上時間軸，構成的是“四維時空”。於是，哈佛美女教授挑戰愛因斯坦的消息一時傳遍了全球。

那麼，這個神秘的第五維空間到底是什麼?這位美女教授麗莎·藍道爾說：“在我的一次實驗中，一些微粒莫名其妙地消失了，我認為它們是跑到了我們看不到的另外的空間裏去了。它們其實離我們並不遙遠，只是很好的隱藏了起來。”

藍道爾將這個“我們看不到的空間”稱為“第五維空間”。如果藍道爾所說的第五維空間存在，那麼為什麼我們會看不到它?藍道爾教授解釋說：“這個額外存在的維度非常微小，如果某些事物足夠的小，你就不能夠感受到它的存在。”

3、實驗論證

藍道爾透露說，最快在明年(2011年)，她就可以把“第五維空間”從假設變成全新的理論。這是因為，歐洲原子核研究中心(CERN)目前正在瑞士和法國的邊境地下100多米深處，興建一台世界規模最大的大型粒子對撞機。粒子對撞機正式投入使用後，便可觀察是不是有粒子消失，進入了人類看不到的“第五維空間”。

屆時，一條周長27公里的環形隧道將把兩束質子加速到接近光速，然後讓它們以每秒8億次的速率迎面相撞，釋放出大量比質子更小的粒子，從而重現宇宙形成時發生大爆炸的情形。如果屆時有粒子消失無蹤，就可以證實後者進入了人類看不到的“第五度空間”。

五維空間的生物能做什麼

人類在二維空間生存的話，只有死亡一條路，可是能在三維空間生存，所以可不可能高維度空間的生物無法在低維度空間生活?

假如可以的話，我設想了一些東西。或許某些高級的生命形態確實在高維度空間生活。只是他們無法和我們取得聯繫，因為維度不同，不能生存。

1、我們的世界是幾維

我們到底是生活在三維空間還是四維空間，我認為還是三維，四維空間的軸上加上了時間這個概念，也就是說四維空間的生物可以跨越時間如同我們走路，飛行一樣。既可以回到過去也可以走到未來。是這個概念麼?

我們三維生物無法理解這個，因為過去在三維空間中也同時存在一個你，這在三維空間是比較矛盾的，就算是回到過去也會看見過去的世界。而四維空間並不需要超光速來跨越時間，也就是說，過去現在和未來是一體化的。

這個就更加難理解了，因為在我們這個三維空間中粒子的變化會使事物變化的無法挽回，假如回到過去的話，在數學上來講是絕對對稱的一個圖形，所以說我們三維生物回到過去會看到和小時候一模一樣的自己。這基本是我們現在的主流認識。

而四維空間由於時間是其維度的關係或許粒子的變化時沒有的，或許變化這個詞在四維空間就不好使，這或許是我們說的永恆空間，以三維生物的理解力的話，永恆在我們這個空間中是不可能出現的。四維或許能控制，所以他們的生物詞語並不是時間而是控制，可以控制三維空間所謂的時間，也就是粒子的變化。

2、關於五維空間

五維空間中，溫度是在四維空間時間軸上加上的第五根空間軸，可是很可悲的事，我們對五維空間的認識還只是在用三維空間觀察到的東西來斷定。鐘慢尺縮，假如這是宇宙的客觀規律並且也能推導出五維空間的話，那麼五維空間的人不僅能上下左右高矮的活動，控制時間，還能控制空間。

由於溫度是其的維度，那麼由溫度控制空間是可以實現的，不過是否可以將空間控制成一個奇點呢?或許可以，所以五維空間假如有生物那麼他們將能控制時間和空間。超三維空間到底是否存在?我看見有人舉了一個簡單的例子。

反物質，反物質或許真的可以證明高維度空間的存在，在一個事物存在的同時去除我們的三維空間那麼這個事物的反物質事物將會出現，而他們存在的空間或許就是高維度空間，但是我們現在卻看不到。假如反物質真的存在的話，可以基本斷定高維度空間的存在。

3、五維空間生物猜測

假如高維度空間有生命的話，那麼是否說明就是人類一直崇拜的神是存在的？很難說，佛教應該說菩薩處在4維空間，佛處在五維空間，正好是不生不滅。而基督教天主教的上帝存在于高維度空間也和永恆相掛鈎。

五維空間的增加軸是速度，所以說對空間的控制還是被動的，因為只有通過速度來調節空間的大小。而六維空間可以直接對空間進行調節，而且六維空間所謂的時間或許並不存在的，這就是真正絕對的永恆，但是還是做不到不生不滅的標準。或許我們所謂的不生不滅這種矛盾狀態存在于更高維度的空間中。

結語：怎麼樣?看了上面的文章，你是否對五維空間有了一個全新的認識呢？是否對電影《星際穿越》有了全新的感悟呢？就算看不懂也沒關係，畢竟五維空間離我們還比較遙遠，或許如同人類看螞蟻一樣，五維空間的生物正俯視觀察著我們哦！