如何把多維空間的理論套在《星際穿越》書架中去

************這篇影評可能有雷************

 本文無關科學、物理等其他因素，僅僅從一個多維空間理論出發，談一下電影中出現的書架空間。從而解釋古柏在書架後面的空間，到底發生了什麼？書架空間是思維還是五維？導演安排這樣一個環節，與後面的結局有什麼樣的呼應。

      我覺得對多維空間解釋最好的科普視訊就是這個《從一維空間到十二維空間》http://www.tudou.com/programs/view/P5Xf_5BXhFY，相信很多人都看過，而且很通俗，看過幾遍都基本能懂。所以我也就借這個視訊的理論延伸下去，把它套進我們的電影中。

註：理論的核心在這張圖中，搭配食用效果佳。
http://img5.douban.com/view/note/large/public/p22196746.jpg

      首先運用到5個符號：
第一個是個點，代表著無；
第二個是一條線，代表著有；
第三個是線上的分叉（也可理解成兩條線的交叉），代表著實體存在。
前三個就是幾何上最基礎的點線面，第四個稍微難一點，暫時理解成將兩條線形成的面進行摺疊，代表把實體扭曲；
第五個是線向各個方面發散，代表包含實體可以摺疊扭曲的任意方式。

      其次為了理解方便，我把區分多維空間的元素，分成四個層次，從最底層平面，到空間，到時間，到可能性。下面結合圖來一一解釋，那麼在多維中會發生什麼呢？


（一）第一行是從平面層次：
0維是個點，只有位置，沒有物理上的大小；
1維是條線，從點連到點，使之有了長度；
2維是兩條線交叉，成為平面；
3維是將面摺疊(扭曲)起來，成為立體。
4維包含任意平面。
（相當基礎，以便理解之後的高維度空間）

（二）第二行是空間層次：
1維沒有空間概念，因為它只有長度，所以是個點。
2維有了長寬，能夠無限延伸出平面，但是依舊不能呈現空間。
3維是我們熟悉的世界，是各個平面交叉的結果，可見可觸摸。
4維，不要簡單的理解成3維上加上時間，而是想像下把3維空間摺疊起來，就像莫斯比環。雖然在三維世界中，我們是直線的單向的經歷著時間，但實際上是走在被4維空間扭曲摺疊的3維空間中。我們就像像莫斯比環上的線條一樣，雖然感覺沒有離開平面只是走著直線，但實際上已經在4維中轉了一款
5維包含任意空間。

（三）第三行是時間層面。
2維沒有時間的概念，所以是個點。
3維有時間概念，但是三維的生物只存在於此時此刻一個時間點。我們抓不到過去的自己，也看不到未來的自己。三維生物本身不能體現出時間。三維生物要經歷時間是必須有過程的，相當於從一個時間點到另一個時間點。
4維是一個時間的整體，是時間的實體化。怎麼理解呢？把4維想像成一個三維生物經歷的全部時間的總和。從人的出生到死亡，變成了一個長長的法棍麵包，這頭是剛出生的嬰兒，另一頭是瀕死的軀體。也就是說，四維世界中的生物可以同時看到自己從生到死的所有階段。
5維，把它想像成一個時間機器，相當於摺疊了4維空間。它可以停留在任意時間停留，從一個時間跳躍到另一個時間，在法棍麵包上自由滑動。
6維包含任意時間。

（四）最後一行，是高於時間層次的，可能性。
3維空間沒有可能性，因為可能性存在於未來，3維空間只能存在於某個時刻，(想像一下把4維是一個法棍麵包，中間切開，3維空間只是法棍的一個切麵)，沒有時間的流逝就沒有可能性，所以對於3維空間的人，可能性無法討論，除非加上時間。

4維空間是其中一個可能性，它是一個整體，這個可能性已經固定下來。相當於彩票搖獎，彩票箱不斷轉啊轉啊，最後掉出來的球，變成了唯一可能性。四維空間裡的生物，可以看到一種可能性，但是無法改變它。

5維空間，就是可能性的分叉，之前說過4維空間的是一種可能性，就像是彩票搖獎後最終掉出來的那個球。那麼就想像下在彩票箱停止之前，存在的多種可能性。在5維空間中我們可以看到很多種的未來可能，但是在穩定前，我們完全不知道那種可能性會發生。

6維空間，好比多種可能性同時會發生。比如其中一個可能性是我碌碌無為過了一輩子，另一個可能性是我在30歲中了大獎，從此走向人生巔峰。如果我在5維空間中，第一個可能性的我活到了60歲不滿意現狀，我要做出改變，那麼我必須回到30歲的時候，買了那張彩票，才能走向第二個可能性。雖然第五維可以摺疊時間，但是仍然要經歷一段時間才能實現另一個可能性。
於是如果想省事省力，最好辦法就是把第五維空間摺疊起來，我從平凡結局的可能性，直接跳到巨富的可能性。

而7維，包含任意可能性。


---------------------------我是討論劇情的分割線-------------------------------------------
（一）書架後面的空間到底是五維還是四維？
        我認為書架後其實是個四維空間。
        在多維空間中，有很重要的一點就是，低維度的生物是無法突破維度，直接和高維度的生物進行溝通的。因此高維度的生物只有通過低維度生物可以理解的方式傳達消息。
      從電影中透露給觀眾的資訊，they是來自5維空間的高等生物，而主角古柏是3維生物，中間還隔著4維空間。五維生物要把資訊傳給古柏，不是寫個小紙條這麼簡單。後來they想了一個辦法，他們在奇點創造出一個四維空間。在四維空間中，放進古柏這麼一個3維生物，雖然表現方式很清奇，時間像是一個一個立方塊的實體，但是他可以穿越在整個四維空間的任意時間點中。
      呼應下我之前所說四維空間在時間層面的表現形式，時間是一個整體，但是在三維生物的眼中，我們只能體驗到時間的橫截面。所以，古柏在四維空間中，依然是以個三維生物的眼睛看著各個時間段。所以書架後面可以看到存在著書架前面所有時間段發生的所有事。古柏在這麼多時間點中挑挑揀揀，找他認為重要的時間，也就是可以跟女兒溝通的時間點，包括女兒在書架前研究，父女兩個吵架，長大的墨菲在書架前踟躕等等。

    那麼對於they這種五維生物來說，觀察這個四維空間是怎樣的？簡單的比喻就是我們怎麼看二維的畫面，他們就是怎麼看四維的空間。

       還有一點電影說明書架後面是四維空間，古柏在書架背後撥動完秒針，塔斯說，這個超立方體已經在坍塌了，五維的人完成任務就把超立方體給拆了。立方體是三維，超立方體就是四維，能拆除超立方體的是五維的人。

（二）古柏撥動手錶秒針實在墨菲小時候，為什麼長大後的墨菲可以看到？
       又回到四維空間時間整體的問題，四維的時間是整體化的，古柏在四維空間中對三維的手錶動了手腳，可以投射到之後所有的時間點中去。理論上他在任何時間撥動秒針都可以，但是不知為何諾蘭導演偏偏在書架設置了結界，古柏只能在書架後很小的範圍影響現實世界，所以年幼墨菲把手錶放在書架前是最好的時機。
      同理可得，古柏在書架後改變了一部份引力，是在年幼墨菲忘關窗子以後。但是這個引力突破時間來到三維世界，可以延續要整個時間段中，所以長大的墨菲在書架前還是有引力異常。

(三)五維空間的人為什麼要設置一個空間，把古柏丟進去完成這麼複雜的任務？
      之前說到五維空間的可能性是不確定的，同時有很多可能性會發生，最終只有一個可能性會發生。但是五維空間與四維不同，它可以扭曲4維中的時間，也就是可以回到過去任意一個時間段，做出一個可以影響未來的行為，導致另一個可能性的實現。這就是劇中五維生物要做的。
      古柏中最後察覺到，他一直以為的五維空間的they，其實是未來的人類，為了過去的人類種族不被滅絕，設置好一個任務等待古柏來完成。未來的人類已經存活，這是一個已經既定的可能性，但是這個可能性並不是順其自然發生的。未來人類知道他們之所以能夠延續，是因為在過去有一隊太空人完成了太空計劃，而太空人能夠執行計劃的前提是，古柏這個核心人物發現NASA座標，跟Brand等人一起出去執行PLAN B。
     未來人類察覺到這是一個時間悖論，沒有人去提示古柏的話，他就不會出地球，他不出地球，拯救人類計劃就不會實現，未來人類的可能性也就不存在。所以為了實現自己的可能性，他們扭曲了時間，回到遙遠遙遠的過去，讓古柏自己給自己提供這個契機。
      至於為什麼選擇墨菲也好，選擇書架也好，這不過是實現可能性的一個手段。這個手段不是搖色子隨機實現的，而是必須一定要完成的。那麼，可能通過五維的觀察，古柏與女兒之間牽絆和愛，必然導致古柏發現座標，必然導致他離開地球，必然導致女兒留在手錶，必然導致女兒在長大後對父親的執念，留在書架前遲遲不走，最終必然導致墨菲發現了信號。
      說的很複雜，其實就是未來人類為了實現自己存在的可能性，要改變過去觸發某件事，而這件事必然會導致後來可能性的發生。所以塔斯說的「我們不能改變過去」是事實，三維生物沒有這樣的能力，但是三維生物可以通過一個行為，改變了未來。
      古柏在書架後面頓悟到，所謂的they，其實是五維中的人類；所謂的三維中的幽靈，其實就是身處四維的自己。也是一樣的因果循環。

（四）五維空間的未來人類是誰？
       人類現有形態是三維的，要升到高維度的空間，必定要經歷很慢長很慢長的時間。可能是幾千年或者幾萬年，這都不重要，因為到了四維空間，時間不再是度量單位，而是一個實體了。
      而PLAN A成功救出的本土地球人們，都是普通人類，短時間內不具備能夠脫離低維度，成為高度文明，甚至可以製造蟲洞，扭曲時空間的大神們。所以我推斷，這批人類應該是很久很久以後，由Brand麻麻孕育出來的一批人類的後代。首先這批人類不是自然孕育的，他們都是受精卵孵化的，而細胞分裂，DNA負責等等在這個階段，導致基因突變的可能性就增加了。其次他們是在不同於地球環境的外星球生長的，水土引力磁場可能有很大差距，橘生淮南則為橘，誰能肯定不會出現異於原始人類的新型人類呢？所以這批人最有可能突破人類三維侷限，成為高等維度生物。
     最後，古柏又孤身一人（加一個冰箱）踏上尋找Brand之路，我們假設古柏最終找到了Brand，他們成為新人類殖民地的原始居民。或許能有手段他們的意識永久的保存或者流傳下去，（比如通過兩個電力持久品品管證的大冰箱——塔斯跟凱斯），能讓未來人類繼承他們的記憶，那麼就很好解釋，為什麼未來人類會精準的選擇古柏作為完成使命的人，有天衣無縫的安排了這樣的相遇，實現了自己的目的。說不定，這其實就是古柏自己本人的計劃，他計劃了未來的自己，把當時的自己丟進了書架後面。因為他本人就親身經歷過，他知道每個細節，每個會發生的事。
      如果我沒記錯，古柏跟塔斯講過一句話，不是他們選擇我了，而是我們選擇了自己。