Физик рассчитал, что жизнь всё-таки возможна в 2D-вселенной



    Окружающая реальность существует в трёхмерной Вселенной (плюс время), поэтому нам трудно представить Вселенную только с двумя измерениями. Согласно антропному принципу, мы видим Вселенную такой, потому что только в такой Вселенной мог возникнуть наблюдатель, человек. Другими словами, мы наблюдаем заведомо не произвольную область Вселенной, а ту, особая структура которой сделала её пригодной для возникновения и развития жизни.

    Соответственно, во Вселенной встречаются разные значения мировых констант, но мы не можем их наблюдать. Впрочем, по расчётам физика Джеймса Скарджилла (James Scargill) из Калифорнийского университета в Дэвисе, двумерная Вселенная всё-таки возможна.

    В частности, Скарджилл рассматривает идею жизни в измерениях 2+1, где +1 —это измерение времени.

    Автор полагает, что нам придётся переосмыслить и физику, и философию жизни за пределами традиционных измерений 3+1, к которым мы привыкли: «Есть два основных аргумента против возможности жизни в измерениях 2+1: отсутствие локальной силы гравитации с ньютоновским пределом в общей теории относительности 3D и утверждение, что планарная топология слишком ограничивает возможности для существования жизни», — пишет Скарджилл.

    Он приводит расчёты, которые опровергают аргументы критиков. Расчёты демонстрируют в теории, что скалярное гравитационное поле действительно может существовать в двух измерениях. Это означает, что в 2D-вселенной возможна гравитация и, следовательно, существование космоса.

    Затем автор переходит к другому важному моменту. Для возникновения жизни необходим уровень сложности, который в этом случае можно символически представить нейронными сетями. Наш очень сложный мозг существует в 3D, и мы могли бы подумать, что нейронная сеть не может работать только в двух измерениях.

    Но Скарджилл показывает, что некоторые типы плоских планарных графов имеют общие свойства с биологическими нейронными сетями, которые мы видим в жизни.


    Процедурная генерация случайных планарных графов на основе циклов. Пунктирные линии обозначают рёбра, которые могут существовать или не существовать, в зависимости от рёбер G3 и G4

    Такие графы можно комбинировать способами, которые напоминают модулярные функции нейронных сетей. Они даже демонстрируют свойства графа «Мир тесен», где сложную сеть можно гарантированно пересечь за небольшое количество шагов. С математической точки зрения, граф «Мир тесен» определяется как сеть, в которой типичное расстояние L между двумя произвольно выбранными вершинами (количество шагов, необходимых, чтобы достичь одну из другой) растёт пропорционально логарифму от числа вершин N в сети. В контексте социальной сети это приводит к феномену «Мир тесен», когда незнакомых людей связывает небольшое количество промежуточных знакомых.

    Согласно физике, изложенной Скарджиллом, двумерные вселенные могут поддерживать жизнь. Это не означает, что они существуют, но статья показывает, что два главных аргумента против физики вселенных 2+1 D нуждаются в серьёзном пересмотре.

    Хотя статья Скарджилла ещё не прошла рецензирование, её оценил журнал MIT Technology Review: «Работа подрывает антропный аргумент для космологов и философов: им придётся найти другую причину, почему Вселенная принимает такую форму, какую мы видим».

    Может быть, трудно представить существование двумерных вселенных. Но самое интересное, что мы, возможно, уже находимся в одной из них. Предыдущие исследования выдвинули гипотезу, что мы на самом деле живем в гигантской двумерной голограмме, и нас обманывают, создавая видимость, что в окружающей реальности три измерения (плюс время).

    Математикам известен голографический принцип — гипотеза, выдвинутая в 1993 году знаменитым нидерландским физиком-теоретиком Герардом т' Хофтом. Теория состоит из двух основных утверждений:

    • Вся информация, содержащаяся в некой области пространства, может быть представлена как «голограмма» — теория, которая «живёт» на границе этой области.
    • Теория на границах исследуемой области пространства должна содержать, самое большее, одну степень свободы на планковскую площадь.

    Таким образом, математически, Вселенная требует только двух измерений и выглядит трёхмерно только потому, что действует как гигантская голограмма.

    Размышления Скарджилла открывают некоторые интересные пути для будущих исследований. Например, сможем ли мы когда-нибудь смоделировать двумерную вселенную: «В частности, было бы интересно определить, нет ли других препятствий для существования жизни, которые до сих пор игнорировались, а также продолжать поиск не антропного объяснения размерности пространства-времени», — пишет автор.

    Научная статья опубликована 12 июня 2019 года на сайте препринтов arXiv.org (arXiv:1906.05336).
    Реклама
    AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

    Подробнее

    Комментарии 67

      0
      «Работа подрывает антропный аргумент для космологов и философов: им придётся найти другую причину, почему Вселенная принимает такую форму, какую мы видим»

      Не очень понял, почему. Кто-нибудь может пояснить этот момент?
        0
        Антропный принцип: "наблюдаемая вселенная такова, какова она есть, потому что все другие вселенные некому наблюдать".

        То есть «на самом деле» вселенные бывает какие угодно — но только та, где мы живём, имеет наблюдателя — человека.

        Если же «наблюдатели» бывают какие угодно, то вопрос «а почему наша вселенная устроена так, а не иначе» — возвращается…
          0
          По всему выходит, что двумерные человечки тоже так думают.
            0
            Антропный принцип менее строгий. Другие вселенные с наблюдателями могут существовать. И могут сильно отличаться от нашей. А также могут существовать вселенные без наблюдателей.
              +2
              Антропный принцип: наблюдаемая вселенная такова, какова она есть, потому что все другие вселенные некому наблюдать


              Не понимаю, почему он вообще где-то кем-то упоминается.
              «Если бы вселенная была не такая, некому было бы её наблюдать» — это ответ на вопрос «почему мы видим вселенную такой?», но не ответ на вопрос «почему вселенная именно такая?». Это примерно как:
              — Мак лучше, чем PC.
              — Чем?
              — Чем PC.

                –1
                Если единственная вселенная, где может возникнуть наблюдатель устроена, в некотором смысле, так, так, как наша — то вопрос «почему вселенная именно такая?» становится бессмысленным.

                Какая разница почему она такая? Никакой другой мы наблюдать не можем… и никогда не сможем.

                P.S. Условные вероятности в школе проходили? Вот это вот оно.
                  0
                  Я о том, что вы не можете отвечать на вопрос «Почему в звёздах идут термоядерные реакции?» фразой «Потому, что если бы они не шли — вас бы не было, и вы не смогли бы задать мне этот вопрос.»
                  Это просто подмена причины следствием (весьма капитанская, как ниже справедливо заметили).

                  Опять же, гарантий, что невозможна другая вселенная, в которой могли бы появится точно такие же «мы» и тоже её наблюдать — нет. Кто сказал что она единственная? Кто сказал, что завтра мы не научимся наблюдать другие? И наконец, какое отношение мы имеем к этой вселенной? Если мы завтра исчезнем — эта вселенная останется точно такой же. Если бы мы никогда так и не появились — эта вселенная была бы точно такой же. Причём здесь вообще мы?

                  Копенгагенскую интерпретацию квантмеха как раз за это критикуют.
                  +1

                  Чтобы лучше разобраться в вопросе с антропным принципом потребуется погрузиться в дебри философии наук. Вообще, это не совсем правильно: антропный принцип был сформулирован не единожды, причем различают две формулировки. Сильную и слабую. Интересно то, что они очень разные, практически диаметральные, хотя и похожи по духу. Так, в слабой форме утверждается что существуют различные вселенные с различными константами, но наблюдаемые лишь более вероятны для, собственно, наблюдения. Основная критика ссылается на принципиальную нефальсифицируемость. Что является еще более забавным: именно этот принцип живет и здравствует во всеми любимой (нет) теории всего — М-теории (более известной как теории струн). Благодаря 11 измерениям существует по разным оценкам от 10**500 до бесконечного числа вселенных. С разными константами и все как полагается. Сложность здесь в том, что являясь высокоэнергитическим развитием квантмеха и ОТО она на данный момент практически недоказуем и первые косвенные следствия придут после постройки адронного колайдера размером в солнечную систему ;)


                  Сильный принцип совершенно иной: он фактически постулирует, что Вселенная обязана иметь наблюдателя, а для этого необходимы такие параметры, которые позволяют ее наблюдать. Это интересный философский подход. Его сильная (не как утверждения, но как кандидата) сторона заключается в том, что формально он не требует наличия разных Вселенных и вообще количества, больше одного. Однако, он также не принят широкой массой ученых. У обоих форм есть фатальный недостаток.


                  Банальность! Дело в том, что ответ почему 7 — потому что А требуется Б, причем Б7, а не Б9 или Б0, поэтому 7… Вызывает легкое недоразумение. Более того это не слишком строго формальные определения, они сильно искажаются под разными точками зрения: слабая форма легко перетекает в сильную, если назвать мультивселенную… Одной вселенной) То есть если экспериментально будет доказано наличие мультивселенных (что возможно только при непосредстаенном влиянии одной вселенной на другую — что является следствием отсутствия изоляции) — то они уж внезапно не такие уж и мультивселенные...


                  В общем. Антропный принцип это жалкая попытка хоть как-то заткнуть дырку в философии науки. Другое дело… Что это в общем-то не ТАК важно. Вот черную дыру посмотреть с линзированиями и прочим — это круть, это сильно. А вопрос почему мы вообще видим черную дыру, а не красную — обычно задают несколько странные люди. Он несомненно непростой и в какой-то степени необходимо в нем разобраться, но вполне возможно (скорее всего) ответа особо и не будет. Та же М-теория по факту предлагает антропный принцип, хоть и в формулах. Более того — в извращенных вариантах он провакационно требует какую-то высшую силу вроде бога, антропный принцип худо бедно, но это требование таки снимает.

                +1

                Вселенная имеет ту форму (совокупность физических законов и констант), какую мы (люди) сегодня наблюдаем, лишь потому, что вселенную иной формы мы бы не смогли наблюдать — нас (или иных наблюдателей) бы там просто не могло возникнуть.


                Есть еще интересная мысль, что вселенная находится во всех своих возможных и не возможных состояниях одновременно (здесь понятие "одновременно" я употребляю не в прямом смысле, а лишь для обозначения непрерывности множества состояний вселенной).
                И мы наблюдаем то ее состояние, в котором есть мы.

                  0
                  Тут еще можно вспомнить обобщенный принцип Коперника, что с наибольшей вероятностью мы наблюдаем самую вероятную для наблюдения вселенную. Можно предположить, что в 2D шансы на появление наблюдателя уже ниже.
                    0
                    Более того мы наблюдаем её из самой лучшей точки для наблюдения и самое лучшее время. Из чего следует ОГРОМНАЯ вероятность что мы как наблюдатели скоро исчезнем.
                +7
                Согласно антропному принципу, мы видим Вселенную такой, потому что только в такой Вселенной мог возникнуть наблюдатель, человек.


                <занудство>
                Я бы возразил против слова «только» в данной фразе. Антропный принцип, если мы не залезаем в телеологию, в нормальной формулировке утверждает, пусть и несколько капитански, что если мы (наблюдатели) в этой вселенной возникли, значит, возникновение наблюдателей в ней действительно возможно. А уж возможно ли это только в такой вселенной с такими «тонкими настройками», или в какой-то другой версии это тоже реализуемо, на примере одной только нашей вселенной утверждать нельзя.
                </занудство>
                  +1
                  Это не занудство, а совершенно справедливое замечание, учитывая что эта посылка исходная в статье. Я тоже споткнулся об это. Антропный принцип говорит почему наблюдаемая Вселенная устроена именно так — потому что в ней возник наблюдатель. Он не говорит о том что в другой, возможно совершенно другой, этого невозможно.

                  The anthropic principle is a philosophical consideration that observations of the universe must be compatible with the conscious and sapient life that observes it.


                  Слово «только» пришло из русскоязычной википедии, жаль конечно.
                    +3

                    В статье имеется в виду сильный антропный принцип, вы же говорите про слабый антропный принцип.

                    0
                    Чепуха вообще. Без данных, это рассуждения уровня островного аборигена о Бесконечности Воды. Надо ускоряться в способах познания, а не в способах предрасположений.
                      0
                      надо предполагать для начала куда ускоряться, что бы не получилось распыляться
                      0
                      Гораздо интереснее рассмотреть вселенную с 2 и более мерным временем. Есть ли хоть какие-то исследования на эту тему?
                        +1

                        Как это?

                          0
                          Думал как-то об этом. Это что-то вроде мира, где можно перемещаться во времени туда и обратно, но в роли ограничителя теперь выступает пространство (либо все движется куда-то в одну точку, либо у живых существ ограничено не время жизни, но число перемещений в пространстве, при котором они так же изнашиваются и стареют). Есть предположение, что какой-то аналог такого мира может возникать при падении в сингулярность черной дыры («Внутри черной дыры пространство и время меняются местами»). Возможно, идея выглядит странной, но я как-то так это представлял.
                            0
                            В том-то и прикол, что хочется вселенную без ограничителей. Одномерность — и самое главное однонаправленность времени (кстати интересно следует ли второе из первого) накладывает серьезное ограничение на наш мир и также вероятно является причиной некоторых физических законов. А вот что будет если это все убрать?
                              0
                              Стрела времени действует на любую материю в нашей вселенной просто по самому факту ее существования, ну и принцип причинности, энтропию тоже никто не отменял. Выходом может быть введение «внешнего» по отношению к нашему мира, который вообще не состоит из нашей материи и не является частью нашей Вселенной. Возможно, наблюдатели оттуда, если бы смогли заглянуть «сверху» в наш мир, вполне могли бы увидеть статическую картину и все проглое вместе с будущим. Но это же такая метафизика получается. Такой мир необнаруживаем и недоказуем. И может существовать совсем отдельно, без всяких окон и связи с другими мирами.
                                0
                                Ограничения всяко должны быть. Мир совсем без ограничений приводит к тяжелейшим логическим парадоксам с точки зрения земного наблюдателя. Даже просто создание «машины времени» неизбежно влечет кучу парадоксов, которые в фантастике решают, вводя какие-то вымышленные ограничения. А вселенная «без ограничений» вероятно допускает, например, мгновенное заполнение всей Вселенной копиями наблюдателя, по нашей логике, или еще какую-нибудь ересь. Неясно, как это вообще должно работать.
                                  +1
                                  Непонятно, с чего вообще под перемещением во времени начало подразумеваться перемещение с копированием.
                                  Если лодка вместе с пассажиром переместилась из точки A в точку B, то прыгнув обратно в A человек почему-то не ожидает найти там точную копию этой самой лодки вместе со своим собственным дублем в ней. Однако же, перемещаясь во времени назад в прошлое, он почему-то ожидает найти там копию мира и самого себя, тогда как «того самого» мира в той точке по логике не должно быть, ведь вся материя же сместилась «в настоящее»…
                                  Если материя движется, и не важно, в пространстве или во времени, то она не оставляет вдоль своего пути бесконечное количество копий.
                                    0
                                    Имелось в виду примерно то, что бесконтрольное перемещение туда-сюда во времени, как и сверхсветовые скорости, ломает слишком много привычных представлений. И если не вводить никаких ограничений уже на скорость или условия этого перемещения, то можно создать иллюзию для земного наблюдателя, допустим перемещаясь каждые 10^-64 секунды по его времени во всех доступных направлениях. О реальном копировании речи не шло, но саму реальность бесконтрольный доступ ко времени радикально ломает.
                                      0
                                      Оставление копий и не подразумевается. Подразумевается возвращение в оригинал. Который был «тогда». А тот оригинал, из которого в «тогда» приходит путешественник, для этого «тогда»: существующее только виртуально будущее.
                                        0
                                        Задумайтесь про пример с лодкой выше. оригинала в том месте — нет, он уже сдвинут во времени. Если вы вернулись назад и что-то там нашли, это уже будет копией.
                                          0
                                          Вот именно, что в эксперименте с лодкой лодка смещается во всех измерениях сразу. А не только в пространстве.
                                          А в моём примере «сейчас» смещается как свет подвешенного на верёвке за прищепку фонарика.
                                          Если «сейчас» для путешественника: прошлое, в будущем никакого «сейчас» для него нет.
                                        0
                                        материя движется в пространстве и времени? а не пространство ли само движется во времени?
                                      +1

                                      Мы воспринимаем как "время" череду причинно-следственных связей. Однонаправленность — это значит причина приводит к следствию. Если следствие будет приводить к причине, это будет обратным течением времени.


                                      Говорить про многомерность по аналогии с пространством бессмысленно. Просто решите, что значит "двухмерное следствие"? Когда из одной причины происходит сразу много следствий? При такой формулировке можно многомировую интерпретацию считать двухмерным временем.

                                    +1
                                    Тегмарк в 1997 году:
                                    Another interesting difference, which can be shown by an elegant geometrical argument[10], is that particles become less stable when m>1. For a particle to be able to decay when m>1, it is not sufficient that a set of particles with the same quantum numbers exists. It is also necessary, as is well known, that the sum of their rest masses should be less than the rest mass of the original particle, regardless of how great its kinetic energy may be. When m>1, this constraint vanishes [10]. For instance,
                                    a proton can decay into a neutron, a positron and a neutrino,
                                    an electron can decay into a neutron, an antiproton and a neutrino, and
                                    a photon of sufficiently high energy can decay into any particle and its antiparticle.
                                    In addition to these two differences, one can concoct seemingly strange occurrencesinvolving ‘backward causation’ whenm>1. None the less, although such unfamiliar behaviour may appear disturbing, it would seem unwarranted to assume that it would preventany form of observer from existing. After all, we must avoid the fallacy of assuming that the design of our human bodies is the only one that allows self-awareness. Electrons, protons and photons would still be stable if their kinetic energies were low enough, so perhaps observers could still exist in rather cold regions of a world with m>1†.

                                    В общем случае неизвестно функционирование физических законов в мире с многомерным временем. Если Т отлично от 1, поведение физических систем не может быть выведено из знания соответствующих дифференциальных уравнений в частных производных — задача Коши для волнового уравнения становится плохо определённой. Иными словами, в мире с многомерным временем невозможно точно рассчитать поведение физических систем в будущем, а любой расчёт физических законов будет иметь несколько решений — будущее такой вселенной невозможно спрогнозировать.
                                      0
                                      Так там не должно быть «будущего» в нашем единственном смысле — там целое многомерное поле времени. Вполне логично что уравнения так просто не решаются.
                                        0
                                        Так частицы начинают разваливаться уже при двумерном. А при трёхмерном возможны только тахионы. Вкратце, если что-то из этого и возможно, то это совершенно другая физика.
                                          0
                                          Кстати подумалось вот такое философское: получается, что возможна далеко не вообще любая Вселенная? То есть с одной стороны, помимо нашей Вселенной, возможно бесконечное множество других с другими физическими законами; но одновременно с этим существуют и некие ограничения в виде законов математики, которые не дают существовать вообще чему угодно? Чем же тогда являются законы математики и возможна ли «другая математика»?
                                            0
                                            В космологии буддизма что-то похожее было. Допускается существование бесконечного множества миров, в том числе пустых. С другой стороны, как я думаю, возможно, есть фактор случайности и возможное влияние крайне редких даже на квинтиллионы вселенных событий. Квантовым миром управляет случайность, но наш макромир почему-то достаточно надежно изолирован от подобных случайностей. Вероятность спонтанного появления «больцмановского мозга», спонтанного термоядерного взрыва и тому подобного очень и очень низкая, хотя и не совсем нулевая. Возможно, могут существовать и еще более уникальные события, и даже наш «Большой Взрыв» сам может быть таким сверхуникальным событием.
                                              0
                                              Мы исходим из предположения, что нет факторов, запрещающих существовать другой аксиоматике в математике (и, скорее всего, связанной с ней физике), лишь только бы она была внутренне непротиворечива. Впрочем, как выстроить определение непротиворечивости для абстрактной системы аксиом это отдельный вопрос)
                                              Да, в нашей физике и математике (в данном формализме) существуют ограничения. Впрочем у нас нет доказательств, что этот формализм, например, единственный возможный, или что он действительно описывает реальность ;)
                                                0
                                                А что есть эта «внутренняя непротиворечивость»? Почему, по какому закону математики(?) она должна быть, если речь идет о другой математике?
                                                  0
                                                  В ZFC с классической логикой первого порядка, непротиворечивая теория T это такая, в которой не содержиться одновременно высказывание А и не-А.
                                                  Непротиворечивость это закон логики. Во всех наших аксиоматиках он подразумевается аксиоматически, как закон исключенного третьего, например. Впрочем это не значит, что не возможна аксиоматическая система, для которой внутренняя непротиворечимость будет определяться по другому, либо будет отсутствовать вовсе.
                                                  Это очень сложный вопрос, на мой взгляд. Я прямо сейчас могу постоить скольк угодно внутренне противоречивых аксиоматик, но ценность у такой практики будет нулевая.
                                                +1
                                                Когда-то наткнулся на каком-то сайте на калькулятор жизнеспособности вселенных. (Увы, ссылка потерялась, пытался пару раз погуглить — безуспешно.) Там, правда, как я понимаю, речь была в первую очередь о возможности возникновения жизни во вселенной, отличной от нашей — можно было ввести произвольные значения различных физических констант (или рандомные значения подставить), и калькулятор давал результат: либо все хорошо, либо жизнь в этой вселенной не возникнет, в частности, по причине слишком быстрого сгорания звезд, либо наоборот, по причине невозможности термоядерных реакций для их загорания.
                                          –2

                                          Ну всего-то в каждый момент времени создается бесконечное количество форков вселенной, каждый из которых начинает жить своей жизнью :)

                                          –1
                                          Понимаю, что скорее всего баян, но возможно кто-то ещё не видел — анимационный фильм Flatland / Плоский мир (2007). Как раз в тему статьи :-)
                                            +1
                                            Это настолько баян, что вышел в 1884 году.
                                            То есть, иными словами, классика.
                                            +2
                                            Вселенная для сторонников плоской земли.
                                              +3
                                              А вот объясните мне бестолковому — если в плоском мире может существовать какой-то интеллект, то почему мы даже материнскую плату для восьмибитного компьютера на однослойном текстолите развести не можем, не говоря уже про кристалл процессора?
                                                0

                                                Не думаю что это невозможно, просто с платами, мы ограничены размерами, длинной дорожек и пр. Эти ограничения в принципе можно убрать.

                                                  +3
                                                  Нее, подождите. Вот вам бесконечно тонкий карандаш, вот лист бумаги бесконечного размера. Нарисуйте на ней дорожки любой нужной вам длины и ширины. Для начала хотя бы полусумматор.
                                                    0
                                                    Я в платах не разбираюсь, но топологическая проблема только в том, что дорожки будут пересекаться, и распутать их невозможно. Тогда все, что нам нужно сделать — как-то реализовать пересечение дорожек, чтобы они проходили сквозь друг друга и не смешивали сигналы. Но мы можем это сделать: просто лочим одну, запоминаем, пока сигнал идет по другой. В производительности проиграем, но теоретическая возможность есть.
                                                    Да и вообще, есть возможность построить машину Тьюринга в 1D и еще пример.
                                                      0
                                                      Почему пересечение дорожек это проблема? Допустим у нас не электроны по дорожкам бегают, а фотоны летят через вакуум.
                                                        +1
                                                          0
                                                          Да. Вы меня убедили. Оказывается, можно. Спасибо.
                                                        0

                                                        Граф K5 не рисуется на плоскости без лишних пересечений "дорожек"
                                                        https://en.wikipedia.org/wiki/Planar_graph https://ru.wikipedia.org/wiki/Планарный_граф
                                                        Граф K3,3 эквивалентен К5 ("Есть три дома и три колодца. Можно ли так проложить дорожки между домами и колодцами, чтобы от каждого дома к каждому колодцу вела дорожка, и никакие две дорожки не пересекались бы. Мосты строить нельзя.")

                                                          +2
                                                          Граф K3,3 не эквивалентен и нестягиваем к графу К5. Поэтому теорема Понтрягина-Куратовского явно говорит про нестягиваемость к К3,3 и К5
                                                        0
                                                        Тоже в эту сторону подумалось. Живой орган или даже клетка все сложнее каких-нить шести-восьминожек, а уже с ними приходится изголяться при разводке плат на одну сторону… )))
                                                          +1
                                                          потому что логика на основе использования многослойного текстолита с нанесенными на него дорожками электропроводящего вещества проще, чем логика на пучках когерентного поляризованного излучения.
                                                          +1
                                                          После прочтения трехтомного scifi опуса Лю Цысиня от любого упоминания о снижение мерности вселенной меня передергивает :)
                                                            +1
                                                            Это того самого, где вселенная стала плоской, но необходимая для сжатия плотность не изменилась?

                                                            С тем же успехом можно после «Черепашек-ниндзя» начать бояться красного неба…
                                                              0
                                                              В книге не утверждается, что в итоге вся Вселенная стала двухмерной даже через миллиарды лет. В конце третьего тома герои-земляне находят пригодную для жизни планету, то есть явно не двухмерную.

                                                              Предположу, что расширение Вселенной всё-таки происходит быстрее, чем переход Вселенной в двухмерное состояние, запущенное в разное время в разных уголках космоса. То бишь процесс «двухмеризации» Вселенной не поспевает за её инфляцией.
                                                                0
                                                                Предположу, что расширение Вселенной всё-таки происходит быстрее, чем переход Вселенной в двухмерное состояние, запущенное в разное время в разных уголках космоса. То бишь процесс «двухмеризации» Вселенной не поспевает за её инфляцией.
                                                                Вроде как «двухмеризация» была описана как происходящая со скоростью, близкой к скорости света (почему и улететь от неё можно только на сверхсветовом корабле). Скорость же расширения вселенной и близко с этим нельзя сравнить.

                                                                Но это как раз не самое весёлое. Главное — сжатие «двумерной» вселенной (или двумерного участка вселенной) случится при гораздо меньшей массе и плотности. То есть вся эта бродяга с «нехваткой массы» — это бред. Либо есть «двухмеризация», либо «нехватка массы» — одновременно и того и другого быть не может.
                                                                  +1
                                                                  Во второй половине третьей книге фантазия Сыциня вообще ушла не знаю в какой размерности измерение, описанные концепции сложно критиковать с точки зрения науки, просто остаётся читать и получать удовольствие.

                                                                  Скорость «двухмеризации» Солнечной системы явно не близка к скорости света иначе бы весь процесс занял бы всего несколько часов (от Солнца до Плутона свет идёт 4,6 часа). Учитывая, что переход в двухмерное состояние в книге от орбиты Марса до орбит планет-гигантов оценивался от 8 до 10 дней, среднюю скорость «двухмеризации» по крайней мере на начальном её этапе можно оценить, допустим, в 2-5% от скорости света.

                                                                  В книге говорится, что спастись можно только если корабль будет лететь близкой к скорости света. Возможно, «двухмеризация» была ускоряемой и в конце концов тоже достигала скорости света. Хотя неясно, с каким ускорением это происходит.

                                                                  Скорость расширения Вселенной (на данный момент оценивается как 67-73 (км/с)/Мпк) крайне мала даже по сравнению с 0,05c, однако есть предположение, что в будущем сверхскопления галактик окажутся друг для друга за горизонтом событий. То есть, «двухмеризация» со временем сожрёт нашу Галактику и даже галактики по соседству, но не всю Вселенную в целом.

                                                                  ===================================================

                                                                  Не уверен, что при «двухмеризации» происходит потеря массы. Наверное, по тем же причинам, по которым при создании графена атомы углерода не испаряются в небытие, а просто перестроены в однослойную мембрану. Насчёт двухмерной плотности у меня никаких соображений нет.

                                                                  ===================================================

                                                                  В целом, несмотря на физические и математические несостыковки, описанная концепция «двухмеризации» сама по себе очень интересна и описана в книге Сыциня весьма эффектно.
                                                            –1
                                                            Думаю, мы все-таки существуем в 4х-мерном пространстве, но надо добавить прежде всего массу, а не время. Любой объем имеет массу, которая искривляет остальное пространство. Проблема, что у нас нет «глаз для массы», поэтому мы ее не видим.

                                                            Представить 2х мерное измерение + измерение массы достаточно просто.
                                                              +2
                                                              Думаю, мы все-таки существуем в 4х-мерном пространстве, но надо добавить прежде всего массу, а не время. Любой объем имеет массу, которая искривляет остальное пространство.

                                                              Разве искривление трёхмерного пространства делает его четырёхмерным? Шкаф в моей комнате не сделал 4х-мерной.
                                                                0
                                                                4-х мерность это 4 измерения. Шкаф имеет массу, следовательно имеет и нормальное измерение. Сопоставление объему — некоторого числа, дает 4-х мерную гиперповерхность, так как масса является непрерывной в макрообъеме, то это непрерывная гиперповерхность. Масса как и время, только положительное, но в отличие от времени, в этом 4-х мерном пространстве можно перемещаться. Передвинув шкаф, мы поменяли пространство вокруг нас.

                                                                Минус поставили, но вообще-то массу добавляют 5-м измерением в рассчетах, это не только мой «бред» -https://www.scirp.org/journal/PaperInformation.aspx?PaperID=36512/
                                                              +2

                                                              А что насчет 4-х мерных евклидовых пространств и пространств большей размерности? Вроде когда-то давно читал что физически невозможно — там будет все распадаться.


                                                              Более того: бесконечномерные и неевклидовы (лобачевского, римана) пространства, что на счет них?


                                                              Двухмерное хоть и наглядно, но не очень интересно. Что на счет одномерного? :)

                                                                0

                                                                Есть ли в физике своя гомеопатия?

                                                                  0
                                                                  Интересный вопрос, возможен ли вообще согласованный с точки зрения квантовой механики двумерный мир. Например, у безмассовых частиц в таком мире не будет спина, но что еще будет работать, а что окажется невозможным?
                                                                  Скажем так, ученые умеют накладывать математическую модель на наш мир, чтобы предсказать его поведение, но они не умеют конструировать миры произвольным образом, как можно сконструировать клеточный автомат или что-то подобное. Потому что не понимают как спроектирован мир, почему гамильтониан той или иной системы имеет именно такой вид и так далее. Мне всегда казалось что, нужна прорывная математическая теория, нечто вроде «теории информации для физических миров».
                                                                    +1
                                                                    3 стандартных измерения нашего мира — длина (ось X), ширина (ось Y) и глубина (высота, толщина — ось Z).
                                                                    Даже бесконечно тонкие псевдо-двумерные объекты — это все еще трехмерные объекты, пускай и бесконечно малой (но все же не нулевой) протяженности по оси Z.

                                                                    Если предположить (чисто гипотетически) что такие двумерные миры существуют — из чего они состоят и как их обнаружить/измерить нашими средствами обнаружения/измерения?
                                                                      +1
                                                                      Даже бесконечно тонкие псевдо-двумерные объекты — это все еще трехмерные объекты, пускай и бесконечно малой (но все же не нулевой) протяженности по оси Z.

                                                                      Даже бесконечно тонкие псевдо-трехмерные объекты — это все еще четырехмерные объекты, пускай и бесконечно малой (но все же не нулевой) протяженности по оси t(планковская длина предположим).
                                                                      0
                                                                      Может быть, если кто-либо из читателей открыл оригинал статьи и понял хотя-бы чуть-чуть… Вопрос такой — уравнение (1) в статье, откуда оно вообще взялось? Я не нашел никаких пояснений, ссылок. Может кто-то простыми словами об'яснить что это?

                                                                      Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                                      Самое читаемое