Question

为什么人类想象不出四维的空间？

为什么人类想象不出四维的空间？

Answer 1

爱因斯坦提出的四维时空，是时间和空间的统一体。时间被作为了一个独立的维度来看待。虽然是一个独立的维度，但事实上时间和空间是有关联的，这个关联就是真空中的光速c。这样的四维时空就是我们所生活的这个时空。

四维空间理论上是在我们能想象到的前后、左右、上下的三维空间上，在加上另外一个维度，目前比较认可的是时间维度，但是也可以是其他，不如说温度、色度或者是声音。但是我们的大脑却想象不出来，因为我们永远不能在三条正交的直线中加上一条垂直于三条直线的线。

二维就像电视上的画面一样，就是一个平面，只存在上下，左右不存在前后，只有面积没有体积。

三维则又多了体积，有了前后，而我们所处的就是三维。

为什么我们能想象出二维，却想不出四维空间是什么样?原因其实很简单，因为我们的眼睛就像是摄像机一样，而我们眼睛看到的画面是二维，只不过我们的大脑，把眼睛看到的二维画面以三维影响呈现在脑子里。因为我们眼睛看到的就是二维画面

是所有人类都无法想象高维空间，至少某些人能用某些奇特的方式想象高维空间，比如大名鼎鼎的几何学家卡拉比。1954年，卡拉比提出用一个具有某种特定数学性质的紧密蜷缩的高维空间来解决粒子物理学中遇到的问题。但当时几乎所有数学家都不相信这样的高维空间可以在数学上真实存在。

Answer 2

我们为什么无法想象出四维空间

答案就是：因为我们没有经验！

我们所有的想象都是建立在我们的经验之上的，我们无法想象出任何超出我们经验的事物。举一个最简单的例子：你无法想象出你没有见过的颜色！如果你问一个生下来就瞎眼的盲人能否想象出这个五颜六色的世界是什么样子的，他一定会告诉你他不知道。

前面我说四维空间拥有四个互相垂直的运动方向，但我只能写出三个方向前后、左右、上下，还有一个是未知方向，因为我们没有词汇来定义这个第四维度的方向，我们也无法想象出这个方向究竟在哪个方向……

四维空间虽然无法想象，却可以被理解

想象和理解是两个不同的层面，直观的想象需要经验加持，但逻辑上的理解却只需要推理和类比。正如广义相对论的弯曲空间，世界上没有人能直观的想象弯曲的三维空间是什么样子的，包括广义相对论的创立者爱因斯坦本人也承认他想象不出……但几乎每一个人都能通过二维弯曲的类比去理解三维的弯曲空间。

所以，我们虽然想象不出第四维空间的延展方向，但是我们可以根据前面从0维到三维的延展方式，推理出第四维的延展方向。我们从逻辑上可以理解它是一个同时垂直于我们所认知的三维空间的另一个空间方向。
由于我们生活在三维空间，因此对低维度空间了如指掌。一维的线条、二维的平面、三维的体积，但是对于四维空间，人类毫无想象空间，因为四维空间是一个完全未知的领域，超出了人类的认知

Answer 3

人类想象不出四维空间其实是很正常的现象,因为我们现在所处的空间是三维空间,而四维空间是更高层次的文明,在现在的科学技术面前是没有办法达到的除非人类有了更大程度的科技进步才可能达到四维空间,这是需要几千年,甚至是上万年上一年的时间才可能达到的。

Answer 4

人类想象不出四维空间其实是很正常的现象，因为我们现在所处的空间是三维空间，而四维空间是更高层次的文明，在现在的科学技术面前是没有办法达到的除非人类有了更大程度的科技进步才可能达到四维空间，这是需要几千年，甚至是上万年上一年的时间才可能达到的

Answer 5

为什么人类想象不出四维的空间？答是没见过，感觉不到四维空间的存在，所以无法想象。
由于我们生活在三维空间，因此对低维度空间了如指掌。
一维的线条、二维的平面、三维的体积，但是对于四维空间，人类毫无想象空间，因为四维空间是一个完全未知的领域，超出了人类的认知。
人类虽然具有想象力，但想象力基本来源于生活中的认知，科幻作品中，往往都可以找到熟悉的影子。如果让我们想象一下未来的生活，第一反应可能就是会飞的汽车，更高的建筑等等，因为这些就是我们生活中常见的事物。
想象力，就是给予已有知识的一种拓展和拼接。
四维空间，则是一个完全没有认知的领域，一切为“0”，自然难以想象。既然无法想象，人类就需要通过另一种方式推测四维空间——找规律。
幸运的是，我们生活在三维空间，我们具有一维至三维的全部空间认知，因此可以通过找规律的方式，大致推断出四维空间的特征。
了解四维空间的具体特征，或许就可以搭建出满足条件的模型，让我们看一看四维空间的“影子”。