四維空間超脫了人類正常的思維模式,很難讓人理解,也容易讓人誤解。
四維空間,也叫做“歐幾里得四維空間”,是標準歐幾里德空間。
四維空間的第四維指與x,y,z同一性質的空間維度, 它是一個數學概念,可以拓展到n維。
但一般人提到“四維空間”時,卻經常會將其與愛因斯坦在相對論中提及的“四維時空”(叫做“閔可夫斯基空間”)相混淆。
“四維時空”概念在愛因斯坦的廣義相對論和狹義相對論中提及,主要表述為“宇宙是由三維空間和一維時間組成的‘四維時空’”,所指的“第四維”與其它三維性質有很大差異。
兩個概念完全不同,但長期的誤用使得大眾經常混淆這兩個概念。
一般人說到“四維空間”時,經常是誤指四維時空概念,以至於有“四維空間的第四維是時間”這樣的混亂說法出現。
而隨著元力場被發現的四維空間就是標準歐幾里德空間。
看著一些戰艦設計人員仍然有點茫然的眼神, 鍾心只得用三維空間相對於二維空間的區別來解釋這個四維空間的特點。
一個絕對平面就是最簡單的二維空間模型, 從這個平面上的a點到b點,最短距離就是ab之間的直線,長度為ab,不可更短。
這在二維世界裡是絕對的真理!
但如果把這個平面放到三維世界就不一樣了,我們可以把這個平面扭曲、摺疊,ab之間的長度可以無限地被縮短。
同理,在三維空間中的a點到b點,最短距離是ab之間的直線,長度為ab,不可更短。
但如果引入四維空間,我們也可以把這個三維空間扭曲、摺疊或是打孔,ab之間的長度同樣可以無限地被縮短。
利用曲率引擎的超光速飛行器就是採用的這個原理。
曲率場干涉儀在太空中的ab兩點之間在四維空間打穿一個通道,這個通道的長度遠小於在三維空間中ab之間的距離。
飛行器從這個通道中從a點飛到b點,速度雖然還是遠小於光速,但從三維空間中的參照物來計算,就可能是超過了光速。
而這個過程中,接近或超過光速的相對論效應並不會發生。
超光速太空戰艦在理論上除了安裝有曲率場干涉儀及提供能量的裝置外, 與現有的太空戰艦並沒有區別。
鍾心最後也解釋了, 這是根據全新的四維空間理論進行推演和在光腦系統中進行模擬得出的結論,實際情況還要透過樣艦的真實飛行來驗證。
飛行器進入四維空間後會發生什麼情況,是需要實驗的最重要目的。
是不是會被巨大的空間作用力撕成碎片,還是毫髮無損,只依靠理論無法得出結果。
葉文欣、楊希、林偉等人也進行了一些補充。
對於四維空間,他們普遍認為空間有軸對稱性,或是中心對稱。
例如一個三維空間的飛行器進入四維空間,並且按照適當的方式“旋轉”一下再回到三維空間,那麼這個飛行器會被‘軸對稱’一次。
(ps:這在三維空間中當然是不可能實現的,除非運用三維版本的莫比烏斯帶)。
當然,由於沒有人進入四維空間,所以這只是一個從二維空間類比而得的假設,需要進行驗證。