爲什麼人類想不出四維空間？

四維空間是一個完全未知的領域，超出了人類的認知。一維的線條、二維的平面、三維的體積，但是對於四維空間，人類毫無想象空間，因爲四維空間是一個完全未知的領域，超出了人類的認知。

人類雖然具有想象力，但想象力基本來源於生活中的認知，科幻作品中，往往都可以找到熟悉的影子。

如果讓我們想象一下未來的生活，第一反應可能就是會飛的汽車，更高的建築等等，因爲這些就是我們生活中常見的事物。四維空間，則是一個完全沒有認知的領域，一切爲“0”，自然難以想象。既然無法想象，人類就需要通過另一種方式推測四維空間——找規律。幸運的是，我們生活在三維空間，我們具有一維至三維的全部空間認知，因此可以通過找規律的方式，大致推斷出四維空間的特徵。

瞭解四維空間的具體特徵，或許就可以搭建出滿足條件的模型，讓我們看一看四維空間的“影子”。在理論物理學的弦理論定義中，整個宇宙是十一維的。零維是點；一維是線；二維是面；三維是空間；四維在空間的長寬高三個軸基礎上，多了一條時間軸；五維是空間+時間面；六維是空間體+時間體；七維是無限；八維是時空線，九維是時空面，十維是時空+無限，而十維就只是十一維的一個點而已。

2011年有一個著名的動畫短片，說的是一個二維的紙片人試圖在二維的世界畫出三維的樣子，結果它推論出了三維，卻因爲二維的限制始終無法見到三維真正的樣子。同理人類在三維世界能夠構建出的所有幾何，都不是四維。因爲物質決定了意識，僅以人類的大腦，和三維的客觀存在，你永遠也無法直觀地看到四維空間真正的樣子。

所以就好比是紙片人一樣，理解四維空間唯一的方式就需要用到“降維”的概念。利用投影的原理：三維立體投影出的世界是一個面（二維），面的投影是一條線（一維），線的投影是一個點（0維）。所以四維空間投射下來的影子，就是我們人類的立體三維空間。

於是一個用來描述四維空間的“超立方體”的概念就出現了。在【點空間】裏，是沒有可運動的方向的，因此它是【0維】。當【點空間】沿任意一個方向延展，就會產生一條【線】，線空間只能有一個運動方向——前後（或前或後），此乃【一維空間】。當【線】沿垂直方向延展，就會產生一個【面】，面空間擁有兩個互相垂直的運動方向——前後和左右，此乃【二維空間】。

當【面】沿垂直方向延展，就會產生一個【體】，體空間擁有三個互相垂直的運動方向——前後、左右和上下，此乃【三維空間】。當【體】沿垂直方向延展，就會產生一個【超體】，超體空間擁有四個互相垂直的運動方向——前後、左右、上下和超空間的未知方向，此乃【四維空間】。