重力による時空の歪みは三次元の絵には描けないと本で読みました。なので二次元の平面に球をめり込ませてその時できる凹みの傾斜が歪みの正体だそうです。この二次元平面を無数に重ねていけば三次元の絵に描けると思

重力による時空の歪みは三次元の絵には描けないと本で読みました。なので二次元の平面に球をめり込ませてその時できる凹みの傾斜が歪みの正体だそうです。この二次元平面を無数に重ねていけば三次元の絵に描けると思 うのですが難しいのでしょうか?確かに言われてみれば歪みを三次元で表した図は見たことないです。

物理学 | 天文、宇宙536閲覧xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">25

ベストアンサー

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まず、2次元の世界を考えましょう。 そこにには「縦×横」はありますが 「上下」あるいは「高さ(低さ)」という感覚はありません。 例えば 「地図」は完全に2次元の図です。 しかし、そこには 山や谷といった「高さ(低さ)」を示す記号はあります。 いわゆる「等高線」ですね。 3次元の感覚を持つ 私たちには この等高線から それが地形の「高低」を示す模様である事を 理解できます。 しかし、2次元上の世界では この等高線が指す意味は 実感できないでしょう。 だって彼等には 「高低」という概念がないのですから。 その2次元の世界の人には 「等高線」が示す 平面上の凹凸による そこでの物体の落下や転がりは まさに理解不能な運動と言えます。 「高低」が存在ししない世界に 「高低」によって生まれる作用や現象を 具体的に理解させる事はかなりの難易度です。 これを同じ事が 3次元で起こっているのが 「空間の歪み」です。 つまり3次元上に存在する私たちには 4次元的な空間の歪みは 見る事も感じる事もできません。 しかし、それによって 物体が動いたり 光が曲がる現象は見る事ができます。 そこで科学者は この3次元上の謎の現象を 仮に4次元的な見えない作用と仮定して考えた訳です。 つまり「縦×横×高さ」しか感じない私たちには 見えない第4の方向が実は宇宙には隠れているとしたのです。 これが丁度 2次元から見た場合の 3次元的な現象である 平面の凹凸に置き換える事で 代用的な4次元の理解の例えになった訳です。 要するに 「重力」による「空間の歪み」は 私たちに見えないが 実は存在する第4の方向が宇宙にはあり それが影響する事で「重力」という作用が起こっている と考えている訳です。 これは3次元上では 絵や模型にはできないので 2次元と3次元に置き換える事で 代用説明にをしたのが 平面上の凹み=空間の歪み という説明な訳です。

ちなみに こうした人類には見えない 第4の方向が もし実在すれば 第5・第6・・・の方向も無いとは言えない と考えるのが いわゆる「多次元」の可能性です。 また、そうした高次元の作用を使う事で 「瞬間移動」や「超光速移動(ワープ)」の可能性を SFでは考えている作品もあるようです。

ThanksImg質問者からのお礼コメント

とても参考になりました。様々な知識を得ることができました。ありがとうございました。

お礼日時:9/17 0:34

その他の回答(10件)

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球体の回り全体が引き込まれるような状態になるので、図には現わせません。 思いの想像になるだけと思います。 さて科学では空間の引き付けが重力の原因とも言ってます。 しかし宇宙の空間が最初ないような所から突然現れて広がっているとされているので、これで物質も引かれて持って行かれるので、それで決して恒星や銀河として集まる事もありません。 それで空間の引き付けが重力の原因である筈はありません。 空間が引き付けられるとしているのは、物質の重力の方です。 それでこの引き付けで2次的に、次の物質が引き付けられる現象は考えられます。 この空間を見て、科学者が空間が重力の原因と言っていますが、これは誤解です。 それは科学では重力の原因が空間の引き付けと言っていながら、重力で空間が引き付けられるという相反するような事が同時に起こっていても平気でいられるようです。 それで次のような原則も何ら矛盾を感じてないようです。 それは空間がない所から宇宙全てに広がった話は,アインシュタインが物質の重力の影響で、本の少し空間が動くと言い出した事が起因でした。 しかしこの本の一寸の事で,宇宙の空間全てが広がる状況が起こるのか,全く疑問で可笑しな話にしか見えません。 物質の重力で空間が引き込まれる事はGPSでも利用されて証拠があると言われているので,これを真実とした場合,しかし宇宙の空間全てが広がっているのは,物質の存在する逆方向で,これは真実と言われるものに反するものです。 証拠もないどころか,重力に引き込まれる真実に反する事が基本になるのでは,違反行為のようなものです。 原因がないのに宇宙の誕生に行き着こうと試みているのが,科学の姿勢に見えて来ます。 私は自分で宇宙を独自に考えているのですが、これで回答したものを載せてみます。 重力で空間を極端に引き込んでいるとされているブラックホールが言われてますが、私はこれはないと思っています。 https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q14228566269 ところで今の科学では、重力の元に重力子というのがあるのではないかとしてます。 未だこれは想像の内になってますが、加速器で原子核同士など互いに衝突させる実験で見つかるのではないかとされてます。 ところで私は独自に宇宙を考えているのですが、重力子が存在して重力の原因になっているとは思えません。 元々私は重力子など存在してない思いです。 これは原子核等を加速器で互いに衝突させて、素粒子を見つけたとしている科学の目的として浮かんで来たものです。 しかし私は自然界では原子核が壊れて素粒子になっていなかった思考です。 これが壊れないであったので、全ての物質が集まっても支えて、全ての物質を跳ね返す事が出来たのです。 さて重力の原因は原子核等が、外に破れないで囲っている状態が、このままで重力の元になっている考えになります。 加速器で原子核等衝突させ素粒子というものに分解させて、宇宙の根源を見いだそうとしてます。 これで重力の元になる重力子なるものが発見出来るのではとしてますが、これが返って理由を分からなくさせている気がします。 それで自然では、元々原子核がバラバラの素粒子のようになっていなかったと私は考えてました。 これが壊れないで囲っている状態が、カキ貝のようにして、開けようとしても踏ん張っているような力です。 これが内向きに働いていているのが重力の元になっているという考えです。 極近くでは核融合の力になります。

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「二次元の平面に球をめり込ませて…」 この時点ですでに三次元なのです。 二次元が凹んでるのですから。 それを重ねても三次元です。 断面図を重ねるようなイメージだと思うんですが二次元が凹んでる時点でその絵は三次元を擬似的に描いたものです。 三次元が凹むと四次元形状となります。 四次元形状はどうやっても描けないです。 我々が認知できる世界は三次元が上限だから。」

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数学で表した方程式は図で描けると思うんだけど???? 3Ⅾキャド使って描けないんなら世の中の誰にも理解できるはずありません 奴らはきっとマイナス空間とか虚数空間に生きてるんだろうな

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時空は空間3次元+時間なので時空の歪みの正体は時間の遅れです。時空を4次元構造物と捉えれば時間の遅れで構造は歪みます。 時間の長さは空間的な方向を持たないので確かに絵には描けませんね。。

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平面に玉を乗せたって本当の歪みにはならないよ。 実際は、網の目を描いた平面を下から引っ張ってるんだから。 例え話のようなもので、大抵は本質を理解する妨げになる。 電気を水に例えるのといっしょでね。