
В глубь измерений

Поднимаемся чуть выше
Пока не окажемся на плоскости! Теперь мы учёные в двумерном пространстве и объекты из одномерного пространства для нас становятся просты и понятны, мы можем посмотреть на них «со стороны» и одним взглядом объять целиком! Казалось-бы, классно, но жить в двумерном пространстве в окружении одномерных и нульмерных(точки) объектов как-то скучно. Бонусом плоскости является то, что мы можем на ней работать с замкнутыми плоскими фигурами, такими как окружность или многоугольник. И вот в этом месте 2D учёный может ощутить себя в роли одномерного — вместо любого «сложного» объекта мы можем видеть только его одномерную проекцию в виде, опять-же отрезка. То есть описать сложный двумерный объект мы можем только категориями одномерного пространства — обидно.

Тем временем в нашем пространстве
Ну вот, наконец-то мы вынырнули из этих непонятных, урезанных измерений и оказались в нашем родном — трёхмерном! Добро пожаловать домой! Но давайте теперь немного осмыслим наш визит к одномерным и плоским учёным, как их опыт может быть нам полезен для расширения понимания собственного пространства? Теперь мы можем без проблем видеть 2D объекты целиком, и… и всё! Трехмерные объекты мы видеть не можем во всей их полноте, всё что нам доступно — это снова жалкая проекция! Хорошо, хоть не одномерная. Мы ложно думаем, что наше зрение трёхмерно, но это не так, наше зрение можно описать словом «стерео» — мы видим объекты нашего пространства в виде двух проекций с немного разного ракурса и наш мозг преобразует такое видение в цельную «объёмную» картину. Таким образом мы ощущаем себя внутри трёх измерений, можем хорошо ориентироваться в них и манипулировать трёхмерными объектами, но эти объекты мы целиком увидеть не можем! Можно сформулировать закон путешественника между измерениями: в n-мерном пространстве во всей полноте мы можем видеть только n-1 мерные объекты, или объекты более низкого измерения мы видим «плоскими». В каком бы ты измерении не находился, всегда будет повод для неудовлетворённости.
Вернёмся к нашим плоскоземельщикам и шароверам
А теперь начинается самая эзотерическая часть нашего путешествия. Давайте попробуем по аналогии подняться над нашим трехмерным миром и представим себя жителями четырёхмерного пространства! И тут случается разрыв шаблона — для нас земля станет «плоской» в том смысле, что мы со стороны одним взглядом увидим её целиком и нам не надо будет что-то воображать, или облетать вокруг неё! Так же как для двумерного человечка немыслимо увидеть всю окружность целиком, так же и для нас физически не возможно увидеть всю поверхность земли одним взглядом, а для четырёхмерных существ это что-то само-собой разумеющееся. Вы только представьте!
В заключение хочу отметить, что не надо быть столь предвзятыми по отношению к плоскоземельщикам, возможно они высшие существа и обладают четырёхмерным зрением и для них очевидно, что земля плоская, а мы, недоразвитые шароверы просто не можем видеть что-то сверх того, что нам позволяют несовершенные чувства.
Комментарии (49)
akhalat
20.05.2018 16:43+3Самое интересное начнётся, если не додумывать четвёртое измерение в геометрическом смысле, а взять физическое четвертое измерение — время, и представить, что есть существа из 5+ мерного пространства, которые могут охватить всё течение времени целиком…
OKyJIucT
20.05.2018 22:59Или у них три меры пространства и два — времени. Если может быть несколько пространственных измерений, то почему бы не придумать и несколько временных.
Или ещё лучше — три пространственных, одно временное и ещё одно какое нибудь совсем экзотическое для нас, навскидку — из темной энергии или материи.DoctorMoriarty
21.05.2018 05:24три пространственных, одно временное и ещё одно какое нибудь совсем экзотическое для нас, навскидку — из темной энергии или материи
Измерение не может быть «из (...) энергии или материи», это синоним для обозначения одного из параметров размерности.
exehoo
21.05.2018 09:45два — времени. Если может быть несколько пространственных измерений, то почему бы не придумать и несколько временных.
Об этом уже где-то писали? Жажду припасть.OKyJIucT
21.05.2018 09:46Не знаю, я не встречал)) Сам придумал для примера.
Itachi261092
23.05.2018 14:35Довольно интересное умозаключение, кстати. Если в науке авторитетные учёные ещё не использовали такое в каких то научных трудах, стоит задуматься как развить это посерьёзнее. При должном уровне знаний и абстракции мышления, можно родить какую нибудь новую теорию и возможно даже доказать её.
gearbox
21.05.2018 12:14>Об этом уже где-то писали? Жажду припасть.
TBBT S11E20.
В футураме тоже надо глянуть, должно быть.
smallreg
23.05.2018 15:23Сразу приходит на ум вдоль и поперек. И третье можно добавить — снизу вверх. Вдоль — обычное из прошлого в будущее. Поперек — чтобы посмотреть разные варианты текущего момента. А вот вверх и вниз пока непонятно, оно же тоже поперек получается. Поэтому, думаю, что их всего два :)
artskep
20.05.2018 16:56+6Подменой понятий (в даном случае, слово «плоская») можно «доказать» чего угодно.
Но зачем это делать и еще писать про это статью?
DEM_dwg
20.05.2018 17:26+1Так и хочется попросить автора отсыпать того, чем он баловался.
А вообще…
Мне сверху видно все, ты так и знай (с)
blindmen
20.05.2018 17:26+1А мне понравилось. Для пятницу бы пошло очень даже, сразу после истории про космолетчика
tormozedison
20.05.2018 19:51У статьи в метках «пятничный пост». Но запоздалый.
blindmen
21.05.2018 10:05нужно научить мой рсс парсить по меткам и пятничные показывать только в пятницу
arpeggio Автор
23.05.2018 15:25Это и задумывалось, как пятничная статья, но модеры одобрили сильно позже.
DrZlodberg
20.05.2018 17:43Чтоб как-то исследовать объект и составить о нём представление мы должны будем «пройти» вдоль него
Каким образом? Всё доступное пространство же занимает объект.
Можно сформулировать закон путешественника между измерениями: в n-мерном пространстве во всей полноте мы можем видеть только n-1 мерные объекты
Расскажите это томографу. Вероятность естественной эволюции такого зрения, конечно, не велика. Однако апгрейдом организовать в перспективе, думаю, будет вполне реально. Да и AI подключённый к томографу будет видеть вполне 3х-мерно.
В заключение хочу отметить, что не надо быть столь предвзятыми по отношению к плоскоземельщикам, возможно они высшие существа и обладают четырёхмерным зрением
Или 2х-мерным мозгом, не способным осилить более 3-е измерение так-же, как человек хреново представляет себе 4х-мерное пространствоartskep
20.05.2018 18:38+1Томограф все-таки не совсем честно видит все измерения. Он комбинирует разные проекции в трехмерный снимок. В принципе, мозг человека тоже это делает на основании стереоскопического зрения, перспективы и опыта. Но это все равно не трехмерное зрение.
DrZlodberg
20.05.2018 21:53Томограф — это лишь объёмные глаза. После его обработки получается вполне честная и полная трёхмерная картина. А вот глаза, увы, дают в лучшем случае информацию о форме поверхности. Да и то не особо точную. Кстати поверхность формально вообще двухмерна, даже если она не является плоской.
dioneo
20.05.2018 19:59Движение в 3х-мерном пространстве — это и есть наше представление статичного 4х-мерного пространства.
DrZlodberg
20.05.2018 21:48Это не совсем удачное сравнение. Не смотря на то, что движение тоже можно рассматривать как разложение 4д на 3д срезы — представить сам объект это не особо помогает.
dioneo
21.05.2018 13:41А что такое представить? Вот как представляется прямая? Либо как бесконечно удлиняющийся в обе стороны отрезок — потенциальная бесконечность, либо как результат, «завершившегося» бесконечного процесса удлинения этого отрезка. Мы так или иначе интуитивно используем движение в представлении любого пространства.
DrZlodberg
21.05.2018 13:50В чём проблема представить прямую? При чём тут движение не понял совершенно. Вам же не требуется движение, чтобы представить куб? Да и с простейшим симплексом как это поможет?
HerrDirektor
20.05.2018 19:18+5Напомнило:
— Профессор! Я никак не могу представить себе 4-мерную сферу!
— Ну это очень просто! Представьте n-мерную сферу и положите n равным четырем!
samodum
20.05.2018 22:43>«теории, которая была отвергнута уже несколько тысячелетий назад.»
Каких ещё тысячелетий? Автор не далеко ушёл от плоскоземельщиков.Sanovskiy
21.05.2018 05:09одним из тех, кто первым научно доказал шарообразность Земли был древнегреческий ученый Аристотель. Случилось это в VI в. до н.э.
Как на крути с тех пор прошло больше двух с половиной тысяч лет. Два тысячелетия уже вполне укладывается в определение «несколько тысячелетий назад».
Учите, пожалуйста, матчасть прежде чем обвинять кого-то в неточности.
paranoya_prod
21.05.2018 10:10Если предположить, что есть четырёхмерные существа, то вполне можно предположить, что они обладают реальным трёхмерным видением, то есть видят все объекты с трёх сторон.
N1ghtroad
21.05.2018 10:31У вас некорректная интерполяция. Вы представляете одномерного наблюдателя с нульмерным зрением, двухмерного — с одномерным. Трёхмерного — с двухмерным. Т.е., фактически, мы имеем n-мерного наблюдателя с (n-1)-мерным зрением.
В таком случае, четырёхмерный наблюдатель будет видеть нашу землю трёхмерной и объёмной, а не плоской (двухмерной). А вот гиперобъёмные (четырёхмерные) объекты — сможет наблюдать уже только в жалкой трёхмерной проекции.
LanMaster
21.05.2018 10:38Но ведь даже из трёхмерного мира я всё равно не могу видеть, к примеру, двухмерный объект сразу, целиком… Я вижу только одну поверхность плоского объекта, или обратную его поверхность, но не обе сразу?
paranoya_prod
21.05.2018 10:51Двумерные можно видеть с торца в виде линии и тогда его не увидишь полностью, либо сверху в виде самой фигуры круга, квадрата и прочего и тогда увидишь полностью.
SandroSmith
21.05.2018 11:52+1У истинно двухмерного объекта нет понятия «другая поверхность». Если у него «сзади» не то-же самое что «спереди», то он уже не двухмерный.
LanMaster
21.05.2018 12:47Почему же тогда так удивляются тому, что у ленты Мёбиуса одна поверхность? Ведь по вашей логике, у совершенно любой ленты — одна поверхность?
Sanovskiy
21.05.2018 13:22У ленты есть толщина. Это и есть третье измерение ленты. Двумерный объект толщины не имеет.
Welran
21.05.2018 13:43У ленты Мёбиуса нет толщины. Одна поверхность означает что нормаль к поверхности при проходе по замкнутой кривой может оказаться направленной в противоположную сторону.
Sanovskiy
21.05.2018 13:46Известное заблуждение. У ленты Мёбиуса есть толщина которую можно измерить в каждой конкретной точке. Это одноповерхностный объект, у которого есть объём. Шар тоже одноповерхностный объект. Но вы же не отказываете шару в наличии объёма. А вот у двумерного объекта объёма нет.
Welran
21.05.2018 13:51И чему же равна толщина ленты Мёбиуса? Шар это не поверхность, а тело. И более того у открытого шара поверхности нет. Поверхность замкнутого шара называется сфера и у неё тоже нет толщины (и объема).
Sanovskiy
21.05.2018 13:52В каждой конкретной точке — толщине исходного листа, из которого лента сделана.
Мы же говорим не об абстракции, а о конкретном объекте.Welran
21.05.2018 13:58Очевидно то мы говорим об абстркции. Потому что у любых реальных лент состоящих из цельного куска материала всего одна поверхность и нет никакого смысла их обсуждать. А например у атласной ленты свернутой в ленту Мёбиуса тысячи поверхностей нитей из которых она соткана. И да бумага тоже не является единой поверхностью, а создана из волокн.
Sanovskiy
21.05.2018 14:05Ваше заявление противоречиво. Ваша абстрактная лента Мёбиуса подразумевает отсутствие толщины и у исходного листа, по сути двумерного объекта. Если исходить из этого предположения, то, да, у полученной ленты Мёбиуса толщины не будет, как её не было и у исходного листа. Более того, с точки зрения трехмерного мира у этого листа будет оборотная сторона, но с точки зрения двумерного — нет. Любое изменение листа на «одной стороне» будут изменениями и на «оборотной стороне». В кавычки взял определения, доступные только трехмерному наблюдателю.
Welran
21.05.2018 14:10Вы вообще понимаете что пишите? У меня закрадываются сомнения что ваши познания в геометрии ограничиваются складыванием фигурок из бумаги. Вы вообще знаете что такое лента Мёбиуса? И нет, это не вырезанная из бумаги полоска склеенная с двух сторон. Это топологический объект неориентируемая поверхность с краем, а склеенная полоска бумаги это модель ленты Мёбиуса.
Sanovskiy
21.05.2018 14:16Вы вообще понимаете, что такое двумерное пространство? И в данной ветке мы обсуждаем наблюдение n-1 мерные объекты и из n-мерного мира. Попробуйте посмотреть на наш диалог с этой стороны. Получается диалог слепого с глухим. Я не сразу понял к чему вы клоните. Наблюдать мы можем реальные объекты. Абстракции — лишь воображать. Так вот попробуйте представить реальный двумерный объект. Не модель этого объекта.
Для двумерного наблюдателя двумерный лист, свернутый в ленту Мёбиуса, будет выглядеть все так же двумерным, но повторяющимся дважды. И, возможно, повторяющийся зеркально,
SandroSmith
22.05.2018 10:04Дело в том, что лента Мёбиуса — это поверхность в трёхмерном пространстве. И только там проявляются её необычные свойства. Да что там, существовать она может только в нём.
Itachi261092
23.05.2018 14:10Автору твёрдая двойка, так как человек живёт в 4-мерном мире. 4 измерение — время. А концепция измерений изложена на уровне пятиклассника.
Ommonick
Так тонко, что я даже восхищен…
Если они высшие существа — логичней было бы сначала нам это объяснить а не свое «правильное» видение мира
apiksDen
Попробуйте объяснить муравью, что вы умнее