现在关于多维空间的电影非常多，比如诺兰执导的《星际穿越》，在这部电影当中，不仅时间不再是恒定不变的，而且人类可以在多维空间当中任意穿梭，只是在不同维度空间当中，我们所能改变的时间，时常还受到各维空间的限制。

未来人类的危机

《星际穿越》所讨论的是地球即将毁灭，我们如何面对生态灾难^ z ( s D的问题，这其实不是# ~ k D 1 @ 0 2危言耸听，地球其实每过3000万年，就会遭遇一次彗星的撞击。别看彗星直径只有10几公里，但是它撞击地球所产生巨大能量，6 . 1 z 3 A超过上亿颗原子弹爆炸的J O b i = j K当量。

到那个时候我们并不是死于小行星的爆炸，而是小行星撞击把大量的尘土卷入地球平流层当中，导e . h @ _ i致光照减少，从而形成了生态灾难。恐龙就是在白垩纪末期，小行星撞击当中走向灭亡的。

那么我们如何躲避这场生态灾难呢？H | F y B J该有多么和谐！

宇宙当中存在很多看不见摸不着的规律，如果我们从更高维度去看这些问题，或许能够找到答案。比如之前人们一直认为三维空间与时间是相互独立的，没有任何关系，可是当爱因斯坦提出了狭义相对论之后，创造了四维时空的概念。狭义相对论本质就是用四维空w O u o & + N I 9间来描绘物理现象。

十维空间提出之J j J { 3 $ ] e -后，之前很复杂的物理学原理被完L G b V o美统一了，比如麦克斯韦方# A &程组，以前需要8个方程组，关于时间和空间的H - 3 W p O x r ;还需要分开处理，但是引入时间作为第四维的时候，这8个方程组就形成了一个简洁漂亮的方程，这就是麦克斯韦方程组的相对论形式。之后爱因斯坦又用四维时空的概念去解释了7 ? @ j D v引力，这就是广义相对论。

爱因斯坦- 9 `的广义相对论解释了过去牛顿力学很多无法回答的问题，比如靠近太阳的7 B Z k &水星的轨道异常，它比牛顿力学计算出的速度要快很多。在爱因斯坦看来，引力并不是两个物体之间瞬间产生作用的一个力量，引力是时空扭曲造成的。如果一个质量很大的铅球，把它放到你V 7 N o的床上，一定会在床中央压出一个弧形的凹陷。这就相当于太阳的质量造成了太Z l ! m阳周围K 0 7 m & 4的时空的弯曲。

如果这时往床上放一个小球，小球会在凹陷处盘旋，就像水星围绕太阳运动。所以引力其实并不是太阳和水星之间的连接，引力是太阳周围的空间变弯了，水星只能在变r n @ g m p弯了的空间里跑。运用这样的思路计算行星轨道，就会发现远k u * ~离太阳的时候，情况很接近牛顿理论的计算结果f 3 # = L X m，但是很靠近太阳Z N : V G的时候，结果会和D x u B牛顿的理论有比较明显的差异。

之后数学家卡鲁查，他在爱} f ,因斯坦四维空间的基础上引入第五 s ) , # } 8维空间，居然统一了爱因斯坦的引力场理论和麦克斯韦电磁场理论。是否意味着升高维度，就能够统一自然界当中的各种力呢？但是在卡鲁查数学公式当中，量子力学当中的强核力以及弱核力却被排除在外] v k。

卡鲁查利利用五维空间理论统一电磁力和万U 8 G D ? L有引力，震惊了学界。可是在20世纪30年代，量子领域实在是太过于火热了，! / 1 P d R没有太多的科学家关注这个多维空间理论。

量子力学J 7 C S r遇到的难题

在量子领域当中，宇宙是由各种粒子组成的，不仅物质是由粒子组成的，而且力也是由粒子组成的。电磁力是交换光量子，强核力是因为 介子，弱核力是因为W 玻色子，总而言之，它们都离不开粒子。量子 ~ ` - 0 _ z {理论也成功把电磁力、强核力以及弱核力统一了起来。

可是; p D 人们在原子对撞机当中，发现了越来越多的粒子，这些海量的实验数据，虽然再一次证明了量子理论的正确性，可是数量众多的粒子也把物理e R k . e B h A |学家们搞得晕头转向。

在标准模型中最基础的夸克就有36种，而不同的夸克又可以组合成不同的粒子，就像英文- 1 Z ;字母，理论上组合的数量有无穷多。另外标准模型还有6种轻子、1~ D X ) k (2种杨-米尔斯场和至少19个需要人为确定的常数，这一切都说明标准g h 1 Q $ n x模型理论实在是太复杂了。

现在让人们由不得怀疑，量子力学当中的标准模型是否为终极解决答案。而且标准模型太过于复杂，并且它也无] n v法解释万有引力，关于引力还需要借用爱因斯坦的广义相对论来解释。

“十D 1 ; - ` /维空间”理论是! y ^ l A z否为终极答案？

在被科学家忽视的多维空间理论再次被提及，也就是现在正热的弦理，在弦理论当中，组成物质的不再是粒子，而是弦。如果把粒子* @ p ) v M # q继续放大一万亿亿倍，会发现这个粒子是一条正在振动的弦。

这就好比我们生活当中弦乐器当中的弦，一根弦理论上可以演奏出多个音符，_ I ? ( l 1 b @只要改变弦的长度，就能改变弦的频率。所以无数振动的弦能够构成无数多的粒子，这就解释了粒子的丰富性。

这套解释体系可以把广义相对论当中的引力与量子力学当中弱核力，强核力，还有电磁力完全整合到一起，一根弦如果想要完成各类复杂动作，必须有一定的限定条件，就像弹吉他的时候，必须用手指摁住不同的长度，这就是时空的限制条件。

物理学家们根据某些限制条件，成功导出了爱因斯坦的质能方程，这就意味着，弦理论可以包容相对论，是一个真正意义上的包罗万象的理论。

在弦理论当中，我们的宇宙必须是十维的。目前我们人类能够感知的也就是三维空间，再加上时间? 8 h : g p V维度，也就四个维度。那剩下六个维度怎么找呢？物理学家认为，这6个维度卷曲到一个B k ~ R |非常小P 5 +的尺度上，所以无法被我们所观测到。

无法被观测，是否意味着伪科学呢？很多时候科学实验走在理论物理学的前面，有时候理论物理学又会领先实^ 5 X N t . o !验科学。在19世纪，当时的科学家认为，由于我们无法飞到宇宙当中去，因此我们无法知晓恒星的构成。可是之后科学家~ ` / 9 5 x ;通过光谱分析，能够准确测量出遥远恒星的化学成分。

虽然目前“十维空间”理论无法被观测到，相信总有一天，我们能通过加速器、空间探测器或宇宙线计数器等各种手段，间接探测到第十维时空的存在。

那么弦理论有什么D 1 1 P 1 @ E ,用呢？弦理论不仅仅能解释宇宙当中的一些问题，而且还能够让我们I b W F x b V +可能找到负X [ , g n ( A M物质，这是一种理论上存在的物质，利用它可以制造出0 P C @ L K r ,足以撕裂空间的虫洞。制造出虫洞，才算真正解决人类未来生存的问题，逃离太阳系。