張渺《中國青年報》(2014年11月19日11版)
  宇航員庫珀一頭扎進了五維空間的立方體。
  在這裡,時間被實體化,橫七豎八地摞在一起,就像播放器的進度條,可以被隨時快進和後退。原本看不見摸不著的引力,也像琴弦一樣,在庫珀的手指尖上被任意撥弄。一切已知的物理法則,在這個奇妙的高維度空間,似乎都被徹底顛覆。
  這個五維空間,存在於電影《星際穿越》里。那是導演克裡斯托弗·諾蘭的太空旅行史詩新作。電影描述了一個不怎麼美好的近未來,那時,某種“專門欺負葉綠體”的病毒,侵襲了地球上絕大多數植物,人類能種植的糧食只剩下玉米,但也處於滅絕的邊緣。
  退役宇航員庫珀被徵募到了NASA(美國航空航天管理局),執行一個孤註一擲的任務——飛向星辰大海,尋找另一個能供人類生存的星系。
  著名天體物理學家基普·索恩是該片的堅實後盾,提供了各種物理學上的靠譜數據,還幫助建造了影片中那個“有史以來最為真實的黑洞模擬”。這位鬍子拉碴的科學家,甚至可以在這部電影上映後,發表兩篇科學論文。
  有著物理學家幫忙一起欺負觀眾,這下子,諾蘭放開了手腳。《星際穿越》是一部地地道道的硬科幻,“蟲洞”、“黑洞”,尤其是那個能把人腦袋繞暈的“五維空間”。
  來看看維度到底是個啥。用幾何來類比的話,點是零維,線是一維,平面是二維,立體空間則是三維,第四個維度是時間,從理論上來說,五維則是把時間實體化的維度,六維有點像是平行宇宙,還有七維、八維、九維……
  人類就是生活在三維空間里、能夠感知到四維空間的生物,對我們來說,理解比我們低的維度要容易得多,再往上想,不行,腦子不夠用了。
  那麼別管那些生僻的名詞了,來,先跟著我來一場簡單的維度旅行。
  首先要找一根一尺長、一巴掌寬的紙帶子,把紙帶的兩端對準,用透明膠帶貼上,我們就得到了一個紙環,環的外側是一個曲面,內側是另一個曲面。拿著筆在紙環的外側面上畫線,線條跟紙環邊緣平行的話,這條線永遠也畫不到內側去。
  現在再找一根紙帶來,這次,我們需要把紙帶的一端翻轉180°,擰成個麻花,再把兩端粘在一起。試試看在這條新的紙環上畫線吧,你會發現,環的內側和外側被打通了,連成了一個曲面!
  這條被命名為莫比烏斯帶的玩意兒,就是一個建立在二維空間里的三維模型。假如那個紙環上有生命的話,他們會發現,自己居住的世界突然被擴展了,原本看不見、到不了的地方,在空間被扭曲之後,連接在了一起。
  而在電影《星際穿越》里,把四維時空“扭曲”成五維莫比烏斯帶的,是某種生活在高維度里的未知生命。對他們來說,時間“就像一個可以翻過去的山頭”,回到昨天或者前往明天,是一場可以說走就走的旅行,拎個小包就能去了。
  可以想象,從高維度的空間看低維度,簡直是“一覽無餘”的。假如我們就是那條莫比烏斯帶上的二維生命,我們眼中的世界,就只有雜亂無章的點和線,只有到了三維的世界,才能看到所處空間的全貌。
  科幻小說家劉慈欣在他的作品《三體》里,也描述過從高維宇宙看三維世界的場景,“原來封閉和被遮擋的一切都平行併列出來”,甚至能“看到每一個封閉容器的內部”,仿佛整個世界的所有細節都彙集成海量信息,“聚集在周圍,色彩斑斕地併列呈現出來”。
  看上去很美,也並非不可能,下麵問題來了,現實生活中的我們,有沒有可能真的拎起小包,說走就走,來一場高維度空間的旅行?
  事實上,物理學家史蒂芬·霍金曾提出過,他的宇宙模型是十一維的,在霍金看來,人類如果想描述現在已知的宇宙,只有長、寬、高、時間這4個未知數是不夠的,要加到11個未知數之後,宇宙的很多結構才能得到合理的解釋。
  也有科學家認為,儘管在宏觀上來看,人類目前所處的時空是四維的,但高維度的空間其實一直都在微觀粒子的內部存在著,這涉及量子物理學的範疇,足以讓文科生和大部分理科生皺起眉頭。
  而對一部科幻電影來說,所有這些關於高維度空間的理論和想象,都能成為靈感,最終呈現為絢爛的畫面,震得觀眾說不出話來。  (原標題:星際穿越:一場說走就走的旅行)
創作者介紹

Jodie Foster

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