宇宙的中心在哪里，外面有什么？是时候解开你多年的困惑了

在我上一篇的文章中，诠释了宇宙的鸿沟在哪里——有限且无界。它的体积有限可是没有鸿沟，用专业一点的说法就是“三维闭合空间”，宇宙没有鸿沟，也没有中间，可是它体积有限。

可惜的是在文章的下面仍是有伴侣反映没看懂。我反思了一夜，并总结出了一套更易消化易接收的诠释，并经由过程测试让一位非专业人士当作功理解了宇宙的外形，但愿今天本篇诠释也可以让尽可能多的人看懂。

△良多认一向默认宇宙是一个气球形，其实是不合错误的

只缘身在此山中

起首需要诠释的是，若是有什么生命可以直接看大白三维空间是若何闭合的，那么它必然是保存在四维空间的。什么是四维空间？四维并不是三维+时候。一维过一点可以作一条线，二维过一点可以作两条垂直的线，三维过一点可以作三条彼此垂直的线，所以四维当然就是过一点可以作四条彼此垂直的线喽。

因为我们糊口在三维空间里，所以我们无法想象出过一个点若何作出四条彼此垂直的线，你在纸上同样画不出过一个点彼此垂直的三条线，所以我们是无法建造出闭合三维空间的模子的。固然不克不及直不雅地不雅察，可是科学家依然可以发现我们身处的三维宿世界是弯曲的蛛丝马迹。宇宙很大很大，空间的弯曲度出格出格小，日常糊口的通俗人永远不会感受到这些极其细小的异常。

△三维物体在二级宿世界的投影是一个面，四维物体在三维宿世界的投影就是一个别

那么作为一个通俗人，要从哪里起头打开理解宇宙的冲破口呢？还好我们可以用类比法帮忙理解。在三维宿世界去理解四维才能看到的弯曲，就像在二维宿世界去理解三维宿世界才能看到的弯曲。而二维宿世界刚好同样有一个“有限且无界”的工具——球面。

倾覆经验的概念

地球的面就是一个庞大的球面，当人类只能在地球概况时勾当时，我们很难理解大地是弯的这个概念，这样的人类就像是一个保存在二维平面生物，只能在前后摆布移动，几乎不克不及在上下移动。

所以两千年来大大都古文明对于宿世界的诠释都是大地就像一个桌面。直到1946年10月24日，人类第一次用火箭把一台摄像机送到了104公里的太空，拍到了口角的圆形地球。

△第一张不在地表想象地球的照片

要接管大地是一个球需要勇气，因为你必需要丢弃人类几万年来的一个根深蒂固的概念：上和下。在宇宙悬浮的地球是没有上和下的概念的。只有标的目的心和离心，所以上和下不是一个绝对的概念，当我们在地球概况走动时，上和下的偏向一向都在细小地转变着。

△良多孩子仍是会问：为什么地球何处的人不会失落下去？

之所以我要强调这一点，恰是因为我亲爱的读者你，若是不克不及贯通到“在理解前进的路上需要丢弃良多固有熟悉”，那么下面的阅读将会变得坚苦重重。从三维到四维，我们需要丢弃更多固有不雅念，若是你已经做好筹办了，就请继续标的目的下阅读吧。

若何用全能胶消弭圆的鸿沟

一个球面是若何做到没有鸿沟的呢，我们可以继续利用地球作为研究对象，因为它足够大，并且离我们足够近。在地球上同时到南极和海说神聊极等距的位置，有一条报酬规定的线叫赤道，它将地球分为了海说神聊半球和南半球。若是我们想象地球是只拥有概况的球面，而非一个球体，那么将地球概况从赤道切开，就可以获得两个半球面。将这两个半球面压扁，就可以获得两个圆形面。

△现实上曲面睁开会变大一些，可是我不会做动画，迁就着看吧……

这两个圆形的平面较着是有鸿沟的，它们俩是“有限且有界”的平面，那么若何才能消弭鸿沟呢，想象一下方才的操作……是的，先将它们弯曲，再将它俩的边——两条曲线彼此贴合在一路，鸿沟就被当作功消弭了！对于二维宿世界来说，线是面的组成单元，所以它的鸿沟是一条线。

人的经验是单方面的

那么此刻我们类比一下三维宿世界，三维宿世界空间的组成单元是什么？当然是面，所以三维空间的鸿沟也是一个面。就像圆形面的鸿沟是一条圆形的曲线一样，三维球体的鸿沟就是一个球形的曲面。此刻我们的目地是将这个鸿沟球面消弭失落，那么参照上面覆灭鸿沟线的操作，要怎么做呢？

相信你也可以把这个听着怪诞却又瓜熟蒂落的方式说出来：筹办两个一模一样的球体，把它的概况每一平方毫米的面积都无缝贴合起来，就可以消弭鸿沟面了。

△理解一个弯曲的空间可以将球的概况睁开至关主要

为什么我们会感觉怪诞？因为若是你有两个球，将它们挤压在一路，只会有很小很小的一个面可以贴合，怎么可能让它们每一平方毫米都无缝贴合呢？要解决这个问题，我们要需要接管一个不雅点——我们日常理解的空间是不周全的，是一个弯曲的整体在一个很小的区域表示出的平直。

理解这个同样需要二维平面辅助，我们一般理解的二维面是一个完全平整的面，在这个面上可以作出两条平行线，它们永远不会订交。可是这样的二维平面是存在于哪里的呢？桌子上吗？并不是，当桌子只有我们面前这么大的时辰确实是二维平面的一小部门，可是当我们建造出一个10公里长的桌子时，只要桌腿能着地那桌面就必然是弯的，这样的桌子甚至画不出二维平面的组成单元——直线。

△长桌宴

事实上二维平面只存在于我们的想象之中，整个宇宙中都找不到一个实体可以承载一个二维平面。而大师一向认为是特别的二维曲面之球面反却是宇宙中最普遍存在的面，也就是说——你觉得的老例其实是特例，你觉得的特例其实才是老例。

同样，当你想象两个球体若何可以或许贴合在一路的时辰，是不是在脑中无意识地想象了一个由无数“前后、摆布、上下”看不见的细线组成的立方体空间呢？这样一个四四方方的抱负空间其实是不雅察标准很小的时辰呈现的近似空间，就像平整的桌面一样，你需要丢弃这种素质是特例的空间不雅，才能接管宇宙真正的空间不雅，一个弯曲的、可闭合的三维空间。

△一边移动一边形变，这样的时空看上去显得布满弹性（图为坠入黑洞）

你在地球上安步时移动的轨迹，若是从二维来看无疑是直线，可是从三维来看就会发现其实是一条曲线。闭合的三维空间同样如斯，在三维空间中货真价实的直线，在四维空间中看起来就是一条曲线。所以当你在这样的三维空间中移动时，就会不雅察到良多和抱负三维空间相矛盾的现象。此中最直不雅的一点是，面的外形会跟着你的接近而改变。（想象一下地平线在你眼中的由远及近的样子，线自己没有变可是不雅察成果变了）

闭合的空间之旅

前面我说到“将两个一样巨细的球体的概况无缝贴合”，此刻我给此中一个球定名为A，另一个定名为B。若是你此刻身处A球体的球心，那你看到的将和我们日常看到的球体无异，你距离无缝贴合面任何一处都等距，这个贴合面看上到就是一个诚恳本份的球面。用二维来类比的话，你此刻正在海说神聊顶点，这里到赤道的每一个点都等距。

△没有合适的图，所以就想象一下在地球上行走吧，此时最主要的想象力

可是一但你标的目的某一个偏向移动，景色就会发生庞大转变，你背对的那部门“诚恳本份”的球面会标的目的你面临的偏向延展过来，你越接近贴合面，这个面就越平。当你把脸放在贴合面边上不雅察时，你会感受这个面看上去和球面没有半点关系，它就像是一堵无边无际的高墙。用二维来类比的话，你此刻已经达到了赤道，此时的赤道看上去也最像直线。跨过赤道就是南半球，穿过这个面就是B球体。因为球面是二维的，所以赤道是一条线；因为空间是三维的，所以分界是一个面。

当你越过贴合面，你死后的贴合面又会像可骇怪物的巨口一样将你包抄，当你来到某一个位置，你会发现此时贴合面所有的点到你的距离也变得相等了，这儿就是B球体的球心，也就是二维宿世界的南顶点。在这里，无论你选择哪个偏向，城市在同样的时候里达到贴合面，而只要你不改变偏向，越过贴合面后也必然会在同样的时候里回到A的球心。这样一来你就完当作了一次闭合空间的观光，标的目的着一个偏向走，最终必然会回到原点。这个过程和球面上的活动是何等惊人的一致啊，从海说神聊顶点出发，无论标的目的哪个偏向，只要不转弯，就必然会回到海说神聊顶点。

△赤道只是一个想象的线，并不存在

事实上海说神聊顶点和南顶点对于一个球体来说并不是什么特别的点，它只是报酬划定的两个点罢了。所以我们可以得出这样一个结论，从球面的肆意一点出发沿着一个偏向活动，最终城市回到原点。也就是说，若是我将上面那个双球空间的粘合面隐形，那么无论你在空间中的什么位置，只要你标的目的着一个固心猿意马的偏向移动，那就必然会回到起点。

这就是爱因斯坦告诉我们的宇宙模子，一个闭合的，有限的，却没有鸿沟的宇宙。

此刻我们再看看标题问题中的“宇宙的外面有什么”，其实这个问题是一个错误的问法，我们的宇宙没有“外面”的概念。这个问题就仿佛问《西纪行》中，悟空一个筋斗到了天空的绝顶，那边有五根支撑天的柱子（当然我们知道其实是假的，笑），那柱子外面是什么呢？每一个现代人都能大白，难怪他会被如来佛祖抓住，必然是翻回原地了……

△此刻仍是有人不相信宿世界不是个盘子

我们的宇宙空间和浩繁星辰在一路，它们是一体的，这里就是全数的空间了，不存在更遥远的处所。其实我们需要在不雅念上接管一件事——这个宇宙的一切原本就是有限的。那让我心心念念的“远方”原本就只存在于幻想中罢了。我们习惯于幻想无限广漠的空间，是因为宇宙其实是太大了，大得和无限几乎没有什么区别；可是无论它有多大，我们都必需要记住，无限毕竟不存在。

固然爱因斯坦告诉我们只要一向标的目的一个偏向活动，就会回到起点，可是这可所以永远无法完当作的幻想了，因为不雅测显示，我们的宇宙膨胀的速度比光速还快，人类注心猿意马无法完当作穿越星辰回到起点，绕宇宙航行一周的胡想了。这不禁让人心中泛起一股淡淡的愁怅……

细微的人类参透了伟大宇宙的奥秘，却注心猿意马要被困在这孤岛上直到永远……