Qu'est-ce qui aurait changé s'il n'y avait pas seulement trois dimensions spatiales et une dimension temporelle? Imaginez, si vous le pouvez, la possibilité de vous déplacer dans une direction supplémentaire: en dehors du haut et du bas, nord-sud, ouest-est. Qu'il existe une direction indépendante au-delà de nos concepts conventionnels des axes x, y et z. Et imaginez que vous êtes le seul au monde à pouvoir accéder à cette quatrième dimension. Quelqu'un dans notre monde en trois dimensions penserait que vous savez comment faire des choses étranges et inhabituelles qui, d'une certaine manière, vous rendent divin:
- vous pouvez vous téléporter d'un endroit à un autre, disparaître à un endroit et apparaître ailleurs;
- vous pouvez déplacer ou retirer les organes internes des personnes, effectuer des opérations sans ouvrir - le corps;
- vous pouvez retirer n'importe qui de l'univers tridimensionnel, en le plaçant plus tard dans un autre endroit de votre choix.
Comment est-ce possible? Oui, tout comme vous - un être tridimensionnel - interagissez avec un univers bidimensionnel.
Vous serez aussi divin qu'un enfant avec des crayons de couleur ou des feutres. Du point de vue de notre (troisième) dimension spatiale supplémentaire, nous pouvons grimper à l'intérieur de n'importe quelle créature bidimensionnelle et la déplacer dans son environnement sans la couper. Nous pouvons l'éteindre, permuter à droite et à gauche. Nous pouvons le sortir de son univers et le placer ailleurs.
Et si nous-mêmes, étant des êtres tridimensionnels, décidons d'entrer dans un univers bidimensionnel, nous aurons l'air très étrange, car ils ne peuvent voir que des «tranches bidimensionnelles» de nous à un certain moment. Se déplaçant de haut en bas le long de leur tranche d'espace:
Vidéo promotionelle:
- nous apparaîtrons d'abord comme deux empreintes de pas;
- puis deux cercles apparaîtront;
- ces cercles grandiront jusqu'à devenir ovales;
- puis quelques cercles (doigts) supplémentaires apparaîtront avec eux;
- ces cercles deviendront de grands cercles (bras, mains) avec un ovale;
- tout cela se fondra en une seule grande section au niveau des épaules;
- puis il rétrécira et disparaîtra avec la tête.
Heureusement, il n'y a pas d'êtres 4D dans notre univers car ils seraient impossibles à distinguer des êtres divins jouant avec la physique. Mais que se passerait-il si, au lieu d'être des êtres d'une dimension supérieure, l'univers lui-même avait plus de dimensions qu'il n'en a maintenant? Il convient de noter que cela est tout à fait possible. Il a été démontré que l'univers peut avoir eu plus de dimensions dans le passé.
Dans le contexte de la relativité générale, il n'est pas difficile de construire un espace-temps dans lequel le nombre de «grandes» dimensions (c'est-à-dire macroscopiques) change avec le temps. Non seulement pourrions-nous avoir une grande dimension supplémentaire dans le passé, mais aussi dans le futur, ou en général, nous pouvons créer un espace-temps en constante évolution dans lequel ce nombre est en constante évolution.
Les conséquences physiques en sont incroyables: on pourrait avoir un univers dans lequel une quatrième dimension spatiale supplémentaire apparaît.
A quoi cela va-t-il ressembler? Habituellement, nous n'y pensons pas, mais les quatre interactions fondamentales - gravité, électromagnétisme et deux forces nucléaires - ont certaines forces et propriétés, car il y a aussi des dimensions que notre Univers possède. Si nous diminuons ou augmentons le nombre de dimensions, la disposition des lignes du champ de force changera, par exemple.
Ce serait catastrophique si l'électromagnétisme ou les forces nucléaires changeaient instantanément, car les atomes ou les noyaux atomiques se désintégreraient, changeraient de taille ou formeraient une structure complètement désordonnée ou une structure connexe (comme des personnes) qui en dépend.
Considérons un atome dans lequel les électrons gravitent autour d'un noyau chargé ou à l'intérieur d'un atome dans le noyau atomique lui-même. Les noyaux et les atomes formés à partir d'eux représentent les éléments constitutifs de toute la matière qui compose notre monde, et ils sont situés à des échelles extrêmement petites: angströms pour les atomes (10-10 mètres), femtomètres (10-15) pour les noyaux. Si ces forces sont autorisées à «s'écouler» dans une autre dimension spatiale, ce qu'elles pourraient faire lorsque cette dimension atteint une taille suffisamment grande, les lois des forces qui les gouvernent changeront également.
En général, ces forces auront plus "d'espace" pour la propagation, ce qui signifie qu'elles s'affaibliront plus rapidement avec la distance parcourue s'il y a plus de mesures. Pour les noyaux, ce changement n'est peut-être pas si grave: la taille des noyaux sera légèrement plus grande, la stabilité de certains noyaux changera, ils deviendront soit radioactifs, soit stables. Ce n'est pas si mal. Mais l'électromagnétisme peut être très problématique.
Imaginez ce qui se passerait si soudainement les forces qui lient les électrons aux noyaux devenaient plus faibles. Si la force de cette interaction a changé. Vous n'y pensez pas, mais au niveau moléculaire, la seule chose qui vous tient ensemble, ce sont les liaisons relativement faibles entre les électrons et les noyaux. Si vous changez cette force, vous changez les configurations de tout. Les enzymes se dénatureront, les protéines changeront de forme, l'ADN ne codera pas pour les molécules qu'il devrait coder.
En d'autres termes, si la force électromagnétique devait changer parce que cette force pénétrait dans une grande dimension de quatrième dimension qui atteignait des angströms environ, les corps des gens s'effondreraient instantanément et mourraient.
Mais tout n'est pas perdu. Il existe de nombreux modèles, principalement inspirés de la théorie des cordes, où ces forces, électromagnétiques et nucléaires, sont limitées à trois dimensions. Alors seule la gravité pourra se déplacer dans la quatrième dimension. Et cela signifie que lorsque la quatrième dimension est apparue et a augmenté en taille (et donc dans ses effets), la gravité a commencé à «s'écouler» dans cette dimension supplémentaire. Et, par conséquent, les objets ressentiront moins d'attrait que ce à quoi nous sommes habitués.
Cela conduirait à un certain nombre de signes étranges.
Premièrement, les astéroïdes - qui tournent étroitement ensemble - s'effondreront car il n'y a pas assez de gravité pour retenir ces roches et roches. Les comètes, s'approchant du Soleil, s'évaporent plus rapidement et acquièrent des queues impressionnantes. Et si la quatrième dimension devient suffisamment grande, les forces gravitationnelles sur Terre diminueront sérieusement et notre planète deviendra plus grande, en particulier à l'équateur.
Les personnes vivant aux pôles ressentiront la diminution de la gravité et les personnes vivant à l'équateur risquent d'être projetées dans l'espace. Au niveau macro, la célèbre loi de gravitation de Newton - la loi du carré inverse - deviendra soudainement la loi des cubes inverses, de sorte que la gravité s'affaiblira considérablement à mesure que la distance augmente.
Si la dimension augmentait à la taille de la distance entre la Terre et le Soleil, pratiquement tout dans notre système solaire deviendrait déconnecté. Si cela continuait pendant plus de quelques jours par an - même si la gravité revenait à la normale après 50 semaines - notre système solaire s'effondrerait complètement en seulement cent ans.
Nous aurions des périodes sur Terre où nous serions non seulement capables de nous déplacer dans une direction «supplémentaire» à travers les espaces, en plus des allers-retours, de haut en bas, de droite et de gauche, mais aussi où les propriétés de la gravité changeraient considérablement et pas pour le mieux … Alors que la compétition de saut en hauteur et de saut en longueur serait incroyable, les conséquences pour notre système stable seraient apocalyptiques.
La dimension supplémentaire, tant qu'elle restera à une échelle suffisamment petite, sera presque invisible, surtout si l'électromagnétisme reste limité à nos trois dimensions. Mais permettez à la quatrième dimension dimensionnelle de devenir suffisamment grande pour que nous puissions la traverser … Et puis la planète elle-même, les étoiles, les galaxies et l'univers entier seront menacés. Même un temps très court passé dans cette dimension ne ressemblera à rien. Fais attention à ce que tu souhaites.
ILYA KHEL
