维度异常研究部中心页
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引语:

维度以什么形式存在?维度是广茅而无垠的吗?维度服从于什么规律?人类总喜欢抽象化事物,并寻根问底。

早在公元前6世纪,古希腊哲学家米利都的阿那克西曼德提出了前苏格拉底哲学世界观的原型:万物中:“阿派朗”成为万物之本源。另一种与原子相对的元素是“虚空”。它支持一个无边 界的舞台,任原子于其中飞舞。事实上,“虚空”是一个绝对的、固定的、永不改变的背景。而原子不可能破坏、不可能改变、不可具化。它们在虚空中永恒存在,构成各种不同的天体。由于原子的组成有无数种可能,伊壁鸠鲁提出了多重世界的概念。物质与原子间强烈的因果关系,无疑否定了神的存在,而肯定了“有”和“无”两种元素。而原子论的支持者们连原子有多少,或天体有多少都不知道。原子论不可避免地卷入了与宗教权威的斗争中。原子论仍能发阿讷,直到基督教时代到来。从此原子论作为解释宇宙中唯物主义代表被踢出了主流科学,直至17世纪化学理论的出现。

而许多完美主义者认为宇宙定然有几何图形的边界。柏拉图认为宇宙被一个终极星体封闭,同时,柏拉图的这种结论是为了跳出桎梏而陷入了桎梏,他明白人类不应该只从形而上学的角度去尝试解释宇宙规律,而应运用几何学去探索本质。柏拉图的宇宙模型成了古希腊天文学的基础。

很明显,亚里士多德是一定支持柏拉图的理论结构,所以他没有继续发展“空间”的理论。而是建立了“拓仆斯”(topos) 的概念,或者译作“场所”或“针对具象”。“场所”是物体的维度上的界限,是“体”占据的时空集合,而亚里士多德认为“体”的数量绝对是有限的。抛开形而上学的观点,他的宇宙学理论十分近似于柏拉图;地球固定于一个指定的“场所”中,而“场所”外,什么都不存在,连原子论中的“虚空”都不是。

亚里士多德对于物理学的思考,促使他开始思考无穷的存在。很明显,在我们的主观认知中,运动、长度、时间轴都由我们决定。所以,亚里士多德认为:去你的原子论,我们该好好考虑拆分线、面、体时的性质。亚里士多德的想法与阿派朗不谋而合;如果我们对一个具体事物进行探知,他就应该是有碰到有限的;反之他就应该是无穷的。他把可量化的概念加入了对无穷的思考。而我们测量计算出的物理量中一定存在整体与部分,而又有部分组成整体,整体拆成部分,亚里士多德拍拍脑袋,总结了二种无穷:

一、组合:走一步,再走一步。一个数字可以无限叠加迭代。

二、拆分:砍一刀,再砍一刀。我们把物质一直分下去,假设不存在那些讨厌的原子,我们可以把它化作无限小,这一个被人嘲讽的概念垫基了现代物理学。

好像没什么不对。

三、又组合又拆分:时间,斗转星移,生生不息。

时间是永恒的。

亚里士多德这一次辨证表达了他的两个观点:1.时间的永恒是存在的,天启教徒们都很气恼;2.时间是线性的,时间是一条射线,不断向一端延伸,亚里士多德肯定了时间的永恒,但仍不敢认为空间是无穷的。

那么维度是有限的吗?“世界有穷论”信徒还是遇上麻烦了。有穷世界应该有一个中心,地球一定是的,边界呢?边界是什么概念?

公元五世纪,毕达哥拉斯学派的阿尔库塔斯在书中提到了一个悖论:一个天使向宇宙深处射箭,那么它有两种情况,不断运动下去或墙壁,那么他一定能飞到墙头再射一箭,同样两种情况;如果他不能到达墙头,那么墙壁定然是无限的高,那么宇宙依然是在这个方向是无穷大的。所以宇宙不可以有边界。

原子论学家又激动地站了起来,大声控斥柏拉图和亚里士多德的“恒星天球”论,因为它根本无法解释这个理论。中世纪的基督教徒不堪压力,开始采用亚里士多德的理论并加以变通:比如有“渐变边缘”理论,假设我们投出一支矛,物理世界由易朽元素组成,而它会随着穿越边缘化作无朽的虚空元素。

不过,到了18世纪,非欧学派才完美地解决了这种争论。同时,现代空间拓扑学的研究也可以得出有穷但无界的体结论。此处不再赘述。

暂时的,无穷论者们获得了胜利,当卢克莱修重新思考维度的本质时,他想到一个形而上学的论据:上帝不会局限在自己的造物中。

亚里士多德学派只能跪在地上瑟瑟发抖。

红衣主教萨的尼古拉斯受卢克莱修的影响,也反对亚里士多德的理论。而布鲁诺、笛卡尔和斯宾诺莎等也引用了这个论据。在天文学上,这个形而上学的论据也不乏科学性,地球不是宇宙的中心,也会有许多的宇宙!

亚里士多德还似乎对时间有着什么误解,认为恒星不会移动国。1572年,第谷. 布拉赫发现了一颗“新星”,这在当时引起了轰动。之后的事大家都很明白,哥白尼学派诞生了。

可是就是存在布鲁诺这样狂热的社会不稳定因素。16世纪的乔尔丹诺.布鲁诺原本就是一位落魄的教徒,通过阅读被教会禁封的书籍而被踢出教会,而产生了宇宙无限的狂热,他曾如此描述自己:“他就这样出现了:跨越地表,穿赵天空,越过星际,冲出宇宙的限制,打破众人对天体的妄想之墙——那些源自徒劳的数学计算,或是又聋又哑的哲学家所谓的第一层天球、第八层天球、第九层天球、第十层天球,甚至无谓的更多……是他,以自己的才能之钥,通过一系列研究,打开了人们不曾抵达的真理禁区。他揭开了自然的面纱,让被蒙蔽的双眼重见天光……. 我们终于知道只有一个天空,一片巨大的空际。在那里,奇妙而闪耀的星体保持着必要的距离,缔造广袤与永恒。”布鲁诺拥护神的全能,并严厉批评了亚里士多德的理论。他大胆地设想,因为有无穷的维度,就有无数的天体,就有无限种组合,而上帝不局促于一个地球,上帝统治着无数个国度!

“正是我们有限的认识,所以我才能感受那无穷之路。”当观察者向地平线走去,地平线也仅仅是一条线罢了。“我那信仰的翅膀就向着天空伸展的,无惧任何阻碍,不畏任何水晶或玻璃;我冲破天际,自立于无穷之上。当我扎根于这个星球向着其它星球伸展的时候,当我超越无垠天际的时候,我把他人的远眺的东西留在了身后。”

布鲁诺的观点极具说服性,他兴致勃勃地遍历欧洲去传播自己的思想,但无人赞同,而是不屑与打压,丝毫没有影响力。虽然布鲁诺的理论已走出形而上的范畴,并开始使用物理解释,但是人们害怕无穷的空间。就连无神论帕斯卡都有一种不安:“这些无穷空间的永恒沉默让我恐惧。” 布鲁诺的狂热,却成了帕斯卡的深渊。更不安的是,地球不再是上帝的宠儿了!这成了后来爱手艺的惯用套路——宇宙主义。不过人们只会指着布鲁诺鼻子大笑:“你乡里人没读过《亚里士多德》吗?”或许布鲁诺真的是虔诚吧,他回到了意大利,被关入了牢狱中,在狱中,他向狱友们分享他的狂热。1600年新年,布鲁诺被送上了火刑架,据说,他当时仍高呼着他的信仰。

布鲁诺作为反叛思想人物死去了。而此时天文革命正在上演,约翰尼斯.开普勒与伽利略则对于维度要谨慎得多。最终,开普勒的理论系统与亚里士多德的相似:他尝试用欧氏规则多边形(包括完美圆)解释天体运行,失败了。他后来发现星体轨道是椭圆,于是他抛开亚里士多德的理论,定下开普勒定律,为牛顿的“万有引力”埋下种子。

开普勒拒绝跟随布鲁诺的脚步,否认了空间的无穷,为此,他提出了一个佯论,这就是后来号称“宇宙学第一佯谬”的奥伯斯佯谬。它对无穷空间的概念带来了不小的麻烦,对于它的解释(最周全的)还是交给了广义相对论。

直至此时,维度的概念依然只存在于形而上学与物理学中。而柏拉图普对维度进行欧氏几何的诠释的失败,正是说明物理三维空间未被真正数学化的例子。勒内.笛卡尔受数学上的影响,也成了空间无穷的拥护者,他用坐标化格式化空间,而量化物理存在。他把这幅以太网覆盖着宇宙,看着XYZ轴无限延伸,产生了无穷维度的错觉。时间, t轴,更是直观的反映了四维时空。

维度的模型在数学上建立了。这对于物理学者们是个天大的好事。

从布鲁诺至笛卡尔的努力,让牛顿有了充分的空间完成这场量化无穷宇宙的革命。艾萨克.牛顿用“万有引力”解释天体运物,完美地概括了开普勒的定律。而引力的范围是无穷的,牛顿也主张空间是绝对而无穷的欧氏空间——正是笛卡尔与布鲁诺所理解的。由于人类的渺小,牛顿的理论完全无法在17世纪被推翻,在余下的两世纪内,牛顿的理论是权威的,也失去了人类真正的进步,力学系统被初次建立。

在形而上学上,牛顿认为“万有引力”是“上帝的感觉器官”(Sensorium Dei)。这群理论破坏者们都给出了形而上学的解释,使大众不会像帕斯卡一样感到不安。

而在数学上谈到牛顿,很容易联想到他为证明“万有引力”时发明的“流数法”,即莱布尼茨独自研究的微积分。但是戈特弗里德.威廉.莱布尼茨在物理上完全不和牛顿站一队。表面上,他也认为空间无尽,而很大程度上他的理论和牛顿的完全不沾边。

威廉是首个意识到天文观测是时光旅行存在的人,且预言了暗星(黑洞)的存在。威廉把空间归于维度:空间是实体间的理想关系而广义存在,而不是实际存在,而且维度有中心,就像坐标系的原点。

而伊曼纽尔.康德认为这种争论毫无意义,无论维度有穷还是无穷,都存在悖论。康德反对时间无穷的观点:持续性流动的单向轴听起来就蠢,不是吗?而康德对于空间的理解也同样是绝对的非物质空间。作为一名哲人,他也试图调和物理与形而上学,然而,一场数学革命正在发生,一切的理论都归零了。

我愿意叫它“我怎么凸了”革命。这一切要从欧几里得的《几何原本》说起,欧几里得一共为他的几何制定了一几条公设,共五条:

公设一:任两点必可用直线连接。

公设二:直线可以任意延长。

公设三:可以任一点为圆心,任意长为半径画圆。

公设四:所有直角皆相同。

公设五:同一平面内的两条直角与第三条直线相交,若其中一侧的两个内角之和小于二直角,则该两直角必在这一侧相交。

很显然,研读《几何原本》者必然会对这第五公设感到困惑:它太长了,叙事风格也不同于前四条公设。这条公设看起来可以由前四条公设证明,而千年来的努力都失败了。不过,数学家们把它改写成了更简单的公设:“过直线外一点有且仅有一条直线与原直线平行”或者“三角形内角和为180°”欧几里得笨拙的公设变得容易令人接受。根据剧情,这时又会出现一群理论破坏者。

19世纪中叶,高斯.波尔约.罗尼切夫斯基.黎曼作了关于几何基础的演讲。他证明了一个失去边界的空间不一定就是无穷的。他举了个非欧的栗子——一个三维球面,他也提出了曲率的概念,再举起甜甜圈,拓扑学的历程开始了:“无穷空间的属性很可能 只由经验得来,但是,并没有什么卵用。但空间的无穷性无论如何也不能是经验的结论;相反,如果我们假设物体独立于空间,并给空间一个确定的曲率,一旦这个空间曲率为正(不管是大到没朋友还是小的像微波),空间定然是有穷 的。沿着最短距离的线条,将本来位于一个表面的基点向着各个方向延伸。我们将会得到一个恒定曲率的无穷空间,即一个三维曲面。这个面是个球,所以它固然是有限的。”如图,三维球面有时也被称作超球面。

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很熟悉吧?这奠定了广义相对论,新的篇章打开了,20世纪初的宇宙学革命改变了人类对维度的看法。早期的狭义相对论是洛伦兹提出的,而实质性的进展是爱因斯坦取得的。熟悉的场景发生了,牛顿可怜地顶替了欧几里得的角色:牛顿的力学系统也是成为特殊情况了!

于此介绍相对论是臃肿的,所以仅仅祖述其核心思想。所有的运动是相对的,人们会使用一个“参照系”来衡量某个具体的运动,且有一个位移坐标和一个时间坐标。而在牛顿的经典力学理论中,时间是从过去到未来的流动一维轴(康德:听起来就蠢),他是绝对的,独立于空间。伽利略给出过绝对位移与绝对时间间的转换式。

而在17世纪,人们才意识到光是有速度的,而且光的传播方向与光速无关。所以绝对相间与相对时间间不能划上等号,但牛顿完全忽略了这一点!如果你尝试不考虑这一点,你会得出绝对位移等于相对位移减去位移者的速度乘时间。亨德里克.安东.洛伦兹在考虑的情况下,建立了一个数学等式,类似于以上的公式,但是它们包含洛伦兹因子。

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如图,洛伦兹因子是包含V与光速C的因子

而爱因斯坦制定了几条假设:

1.光速对于所有观察者都是一样的,并与其传播方向无关。
(你跑的时间打开手电筒,不在牛顿的理论中,光速还是C而不是C+V)

2.一个参照系对于另一个参照系运动速度恒定不变。

爱因斯坦还认为没有引入“光以太”这个概念。他的理论由洛伦兹转换式展开。他还证明了粒子的能量公式为
E=β ╳mc2 。但是由于人类目前到达的速度很小,洛伦兹因子都几乎为1,所以很多情况下我们都会采用牛顿的系统。

直到1915年,爱因斯坦提出了广义相对论,在参照系间的相对运动是加速运动的情况下,它描 述的就是加速度与重力的关系——它取代了万有引力论。他解释了水星自转轴运动。而在马赫的影响下,他也尝试用它解释惯性。而广义相对论最喜欢的参照系是四维时间,而爱因斯坦的四维时空是弯曲的,更形象地解释了万有引力与动量定恒。现代维度体系才真正建立。

后期关于维度的研究,形而上学、数学、物理学真正分道扬镳,形而上学在一群诗人与思想家的领导下蓬勃发展,“双重生命”悖论被提出,爱伦.坡对“奥伯斯佯谬”做出了一个令人信服的回答;数学上,皮亚诺曲线使人们重新思考曲线与维度的定义,宇宙拓扑学让思考引力蜃景的存在,物理上的量纲分析原始暴胀模型被提出。维度逐渐向人类展开序幕。




基金会的历程:

1960年,SCP-CN-133项目开展的维度研究计划,卡利维亚博士从[数据删除]调至临时维度异常研究计划。卡利维亚博士在部分异常的调用下于1962年建立了第一个空间撕裂装置,由于当时并没有可靠的曲面化空间的设施,该装置在一段时间内并没有得到利用。在1969年,基金会得到了第一批提供的高能粒子对撞机以瞬时获得巨大的能量,同年,卡利维亚撰写了关于维度弓效应的论文:她认为空间曲率的增加伴随着将空间曲面上的点推向其他维度以使其相邻的猜想。卡利维亚进行了大量计算,在图纸中绘制出了卡利维亚维度拉伸/粘度降低发生器的原型机。卡利维亚把维度抑制曲率变化的量记作空间粘度,通过休谟指数的降低使以太粘度降低,以增强维度弓效应,使在一定质量(能量)的挤压下凹下,在进行空间撕裂,便打开了到达另一个维度的隧道。

卡利维亚称,维度不是保持不变的,维度也不是无穷的,维度的本质超出人类的理解范畴。第一,根据哈勃定律,维度是在膨胀的,而且是定量的,维度中的暗物质使质量四散开来,而不会在万有引力下聚在一起而归于寂,维度中的纲与量时刻在变换,所以维度一直在波动,而不会是一个欧氏空间:第二,宇宙的无穷与否无法在短时间内解决争论,但是可以肯定的是,它不会是我们理解无穷的。我们每时每刻都在脱离原先我们存在的维度,为了方便记录,基金会尝试在拉格朗日L01点部署1台K5D并创建一个欧氏空间作为参照系,用偏差值这一抽象而无实际意义的值表示点离参照系的四维垂直距离,单位为*m。而由于K5D的核心材料均为金属且通电,导致了通过隧道的粒子间电磁力不稳定而被“震动”至碎,由于安全问题,K5D工作又停滞,一直到最初SCP-CN-133的维度异常项目解散。

由于技术限制,K5D停产且并没有得到资金进行研究,卡利维亚博士也在一次实验中失踪了。后期基金会的维度研究转至总部,而在没有卡利维亚博士的领导下研究毫无进展。21世纪初,卡丽兹博士调至Site-CN-75后于数据库中发现了卡利维亚最初的论文与实验档案,于是在卡丽兹博士的号召下建立第一批维度侦查系统,并通过发射飞行器对奥尔特云外的区域进行调查。随着现虚技术的引入,卡丽兹博士进行了对K5D的改造,并加入了强核作用力设计以减小粒子的“震动”,故卡丽兹对隧道进行了分类:A,B,C,U级通道。K5D的造价也翻了4倍,Site-CN-75的独立基金无法支持对维度的研究,卡丽兹正式提出了维度异常研究部(DRD)的企划,并得到了批准。调拨了大部分的资金,DRD成立了太空作业机动特勤队MTF-CN-Psi-6(“Boundary wave line”-境界波动线),并生产了10台新型K5D。MTF-CN-Psi-6开始在太阳系中部署维度监控系统,并在太阳系中发现了2个维度穿透翘点与1个独立的空间联通袋状隧道。同时,“麦克韦斯”计划被执行,高维粒子被配向银河系深处,以检测维度异常。

基金会叙事下的超维度工作已步入辉煌期,目标是另一个维度,不是星辰大海。


欢迎来到DRD!


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自Site-CN-75重启了前基金会人员卡利维亚博士的维度扭曲/控制计划后,根据卡利维亚博士的研究图纸,新成立的维度异常研究部(DRD)成功组装了卡利维亚维度拉伸/粘度降低发生器(K5D)。将K5D组装成功之后DRD致力于优化K5D目前的缺点并且研究有关维度异常的事件。

卡利维亚维度拉伸/粘度降低发生器(K5D)的组成部件可以简单概括为:作为核心的一个KET晶体导管1,围绕核心的多根集束电缆与一个复合金属架。其余的工作机件理论上来说是非必要的
该仪器通常通过一个仪表盘控制。如果将表盘往0值往下调入负数,电机将驱动复合金属架围绕KET顺时针高速旋转并对附近空间进行“负扭曲”,使该区域的空间逐渐稳定;如果将表盘往0值往上调入正数,电机将驱动复合金属架围绕KET逆时针高速旋转并对附近的空间“正扭曲”,使该区域的空间极度不稳定。
同时,仪器还配备了高能粒子对撞装置,并含有防辐射保护,瞬时质量可达到4kg~1*109kg,以改变空间张量使装置到达本维度的更低位置,从而加大维度偏差量令K5D能到达更远的维度,甚至在休谟指数低的情况下进入一个特定的现虚。目前装置还配备了实验性负能粒子对斥装置以减少时空张量。对撞或对斥结束后这些粒子都会在电磁辐射下迅速衰竭。
通过调整不同的参数,该机械将撕裂出不同的裂缝以到达空间凹陷部分对应的正维度(实验中运用负能粒子对斥装置曾到达负维度)。这些裂缝理论上通往其他维度,原时空张量越大维度于参照维度越不同,但需除去维度异常的情况,目前的实验已证明任何有机生物通过裂缝都会被裂缝内部“通道”的震动撕碎并质量损失,但有少数金属块(铁)以闭合3-流形超维皮亚诺曲面体的形式成功通过“通道”并且映射了其他维度,并使我们通过意识博弈初步了解了部分基于本维度为参照的其它维度。

DRD是以超维度技术为基础,进行维度异常研究的部门。由Site-CN-75代理主管kalizikalizi建立,故隶属Site-CN-75管理。DRD拥有对于K5D的完全分配权。MTF-CN-Psi-6现属于DRD管理。同时,DRD负责对其他维度的探究与汲取资源,并积极利用维度异常。注意,DRD不是收容维度异常的部门。

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