如果到达宇宙边缘，会撞上一堵空间“墙”吗？能把手伸过去吗？

要想知道宇宙有没有边缘，或者想走出宇宙！我们首先要了解宇宙的形状和大小，这就跟我们地球一样，以前人们认为地球是平地，沿着一个方向走，就会掉入无尽的深渊，这确实能走出地球，但是现在我们还认为能沿着地球的二维平面能走出地球吗？很显然，现在我们要往上走，也就是从第三维度的空间飞出去，才能离开地球，宇宙的情况十分类似！因此我们就先从地球的形状！

地球的形状

大家都知道关于地球的形状，在人类历史上也是颇有争议，人们容易相信自己的直觉，也就是眼睛看到的东西。就地球的大小来说，我们人类在地球上不管怎么看，地球看起来都是平的。直到1948年，人类才真正意义上在外太空获得了地球的曲率合成照片。

那么以前的人类去不了外太空，除了环球航行这种冒险方法，还有没有科学的办法知道地球的形状？有！如果我们在地球的大尺度上选择三个点，将其连接起来，就构成了一个三角形。在平面上三角形的内角和是180°，在球面上内角和会大于180°，那么在凹面上内角和会小于180°。根据角度的测量，我们就能确定出地球到底是球形、平坦还凹面。当然古希腊的埃拉托色尼也能根据太阳光的影子看出地球是圆的。从地球这里我们可以得到这样的启发：

在小尺度上，我们无法分辨二维表面的形状

二维平面在三维空间中可以弯曲成任何形状

要想走出二维平面，我们必须借助另外的维度，也就是三维空间

掌握以上的知识，我们就可以看看宇宙了！

那么宇宙的形状呢？

根据广义相对论的预测，宇宙的形状也可以是正弯曲、负弯曲或者是平坦的。这取决于宇宙中所包含的能量成分和宇宙的最初膨胀率。但是和地球不同的是，地球的表面是一个二维平面，我们可以在三维空间中俯瞰地球，但我们不能去俯瞰宇宙，这是因为我们就生活在三维空间中，我们没有另外一个维度，也就是说，我们无法退到四维空间去看宇宙。

但我们也可以效仿测量地球曲率的办法，去测量宇宙的曲率，当然在宇宙中选三个点画三角形，由于可观测宇宙达到了920亿光年，这三个点至少得相隔数十亿光年吧。这我们是万万办不到。但是我们有其他的方法，那就是测量宇宙微波背景辐射！

我们都知道，宇宙微波背景辐射是来自大爆炸38万年的光，也是我们能看到最远、最古老的光线，这些光经历了138亿年的历史，穿越了920亿光年的旅程到达我们地球，根据广义相对论，空间曲率会改变光线传播的路径，因此看下图，我们可以测量这些光线的形状。

如果宇宙是封闭的球形，我们测量的光线就应该是上图中（a）形状，（b）就代表了平坦的宇宙，（c）就代表了负弯曲的宇宙。在这个测量中人们首次确定了我们的宇宙，至少是我们能看到的宇宙曲率几乎是平坦的，没有任何曲率。

宇宙是否有边缘？有没有宇宙“墙”？我们能走出宇宙吗？

上图就是我们宇宙可能的形状，但我们是最后一个平坦的宇宙，这里需要注意一下，上图都是二维平面对三维空间的展现方式，我们无法想象三维空间的形状，就像二维平面中的人无法想象三维空间一样。而且我们还知道，宇宙实际的大小要比可观测宇宙大得多，这就说明了虽然我们测量的可观测宇宙是平坦的，但不代表整个宇宙就是平坦的，这就跟我们地球类似，我们看到地球是平的，只是因为我们太渺小，实业有限。地球表面的二维平面就弯曲呈了封闭的球形。

因此类似宇宙地球二维表面的弯曲，三维空间也可以在四维空间中弯曲成各种封闭的形状，由三维空间组成的封闭形状跟地球表面类似，是无限的空间。因此我们不会达到宇宙的边缘，因为没有边缘，也没有所谓的宇宙“墙”！如果我们想俯瞰宇宙，就必须进入四维空间，这样我们就能走出三维宇宙，但是四维空间在哪呢？

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发布媒体：好百科 作者：量子科学论