宇宙的形状是什么？球形？马鞍形？答案或许是一层“膜”

01从天空，到宇宙

人类遥望天空，或者站在高山上俯瞰山下时，会因为视野开阔感觉到自身的渺小，也会在视觉上产生差异，这就造成了古代人很难理解天空和陆地真正的样子，如果没有相关的知识，仅仅凭借自己的观察，很难想象我们脚下的大

在科学的世界中，“眼见不一定为实”，我们眼睛看到的，可能是只是一个现象或者物体的表面，就像是漂浮在海水上的冰山一样，下面隐藏的内容远超我们的想象，随着科学发展人类逐渐发现，我们脚下的地球是球形的，而天空是一个复杂的大气层，漂浮在地球上空，也近乎于球形。

随着人类征服天空，我们把目光放在了更加遥远的宇宙中，人类对宇宙的认知从“地心说”再到“日心说”其实是人类视野开阔的过程，曾经的我们认为地球或者太阳就是宇宙的中心，是因为我们对宇宙的理解仅仅停留在太阳系内，没有合适的仪器帮助我们了解这个宇宙。

到了今天，我们已经知道，太阳系在宇宙中并不特殊，地球只是广阔宇宙尺度下的一个普通行星，这样的现实没有让科学家放弃探索宇宙，反而让人类科技激情澎湃，无限的宇宙代表无限的挑战和未知，人类文明能走多远？谁也不知道。

02理想和现实的差距

人类拥有美好的未来，这并不是在乱说，而是随着科学的发展，很多难题都会得到解决，我们可以想象一下，人类只用了几百年就让科技发展到了如今的高度，如果再过十万年，甚至是一亿年呢？

到时候，人类的社会形态和生命形式都会发生巨大的改变，疾病被消除，阶级消失，每个人的生活都可以自由选择，实现并寻找存在的意义，甚至人类可能已经开始探索其他宇宙和更高维度。

各种各样先进的飞船，无法想象的科学技术，是人类脑海中的完美未来，但是现实真的会和我们想象的一样美好吗？答案或许是否定的，因为在漫长的时间中会出现各种意外，都可能会造成人类文明的毁灭。

我们想象中人类可以一路顺风顺水，发展到完美的高科技社会，但是现实却是地球上的人类不断消耗地球资源，甚至还可能发生战争，科技发展的弊端就是人类拥有了自我毁灭的能力，同时复杂的社会形态其实也在限制着人类的发展，我们都想有一个完美的“乌托邦”，可是真正的完美在现实中是无法实现的。

所幸，现在的人类文明刚刚走到时代的路口，未来如何发展，还要看我们每个人的选择。

03宇宙，宇宙！

话题再次回到宇宙上，面对无限的宇宙空间，我们可以有无限的遐想，也要不断的探索和研究，才能一点点发现宇宙的本质，目前人类对宇宙的理解存在很大的局限性，就像是前文提到的古人无法理解天空和大陆的形状一样，人类目前也很难理解宇宙的形状。

宇宙的外在几何形状究竟是什么？这个问题让人疑惑，并且很难想象，普通人在脑海中想象地球的大小都十分困难，更别提亿万光年的浩瀚宇宙了，目前科学家认为宇宙的形状可能有很多种，例如“球形”“马鞍形”甚至是平坦宇宙的官邸也有很多人支持。

爱因斯坦认为，我们的宇宙可能是一个封闭的球形，虽然在不断的膨胀，但是空间并不是无限，而是有限的，只不过我们的宇宙空间和传统意义上的几何形状不同，宇宙不存在“边界”，当一个物体到达宇宙空间的极限后，并不会发生碰撞，而是“改变方向”。

简单来说，一个宇宙飞船在不断飞行后，抵达了宇宙空间的极限，宇宙空间就这么大，它肯定无法继续运动下去了，但是并不会和宇宙边缘发生膨胀，因为我们的宇宙空间没有“边”，而是在抵达极限后，改变了一个方向，对于这个飞船来说，没有任何的变化发生，但是它的运动方向已经改变了，向着宇宙空间的内部继续运动，直到下一次抵达宇宙边缘。

这个观点让人有些难以理解，而平坦宇宙的观点同样让人感到疑惑，为什么我们的宇宙空间会是无限平坦的？其实平坦宇宙并不是指宇宙的外在形状，而是天体物理学家发现，光线在宇宙中是以绝对直线运动的，两个光线相互平行的光线在不断运动后，仍然可以保持平行运动。

在我们的常识中，如果宇宙的球形的，那么两束一开始平行的光线，应该在不断运动后逐渐相交，就像是我们眺望公路的远处，两条平行的直线会有一个交点一样，但是在宇宙中光线的运动却不是这样，因此才有人认为，宇宙是平坦的。如果光线在不断运动后，越来越远，宇宙可能就是“马鞍形”的。

目前的真实现象是，光线在不断运动后仍然保持平衡，这就证明我们的宇宙可能是无限平坦的，但是这样的观点是用欧几里得几何来解释宇宙，很难发现我们理论的局限性，并且还存在一种可能，那就是宇宙的大小远超我们的想象，就像是人类站在地球上感觉地球的陆地是平坦的一样，人类的可观测宇宙范围只是宇宙的很小一部分，以至于我们观察到的光线都是平行的，其实只是观察的距离不够。

04真实的宇宙是一层“膜”？

那么真实的宇宙是什么形状？或许弦理论中的观点才是答案，弦理论或者说是超弦理论，在遇到难题并且解决后，全新的“M理论”是科学家对宇宙本质的一种狂想，弦理论是目前唯一可以把四大基本力和时空结合起来的理论，被称为是大一统的理论。

可是现代人类的科技还无法证实弦理论的正确性，因此很多人认为，弦理论的观点只是“空中楼阁”，空有一套看似完美的理论，却没有任何实验可以证实，导致弦理论被很多物理学家放弃。

而在弦理论中对宇宙的形状也做出了解释，弦理论的根本是宇宙的基本组成部分是一根根“弦”，这些弦的振动产生了基本粒子和各种现象，而我们生活的宇宙是多维的，我们感知到的时空只是9+1维时空中的D3膜。

换句话来说，我们宇宙的形状，可能是一层“膜”，可以任何弯曲和拉伸，为什么我们的宇宙是三维的，为什么会是平坦的或者是一层膜呢？这不是二维的概念吗？

其实，平坦宇宙和膜宇宙的观点并不是指我们是二维的，而是我们的宇宙在其他高纬度之中，只是一层膜，就像是在三维空间中漂浮着一张二维的膜一样，我们的三维宇宙时空漂浮在其他的维度中，在更高的维度中来看，我们的宇宙就像是一层膜。

我们的宇宙，是否真的是更高维度中的一个膜空间呢？这个问题或许永远都不会有正确的答案，因为我们无法理解更高的温度，只能从引力入手研究，科学家认为，引力是唯一可以影响不同维度的力，或许在未来可以找到一些证据来证实多维宇宙的观点。

宇宙是什么？就像是我们寻找生命的意义一样，永远没有正确的答案，只有寻找的过程才是最重要的回忆。