不要温和地走进那良夜，白昼将尽，暮年仍应燃烧咆哮。怒斥吧，怒斥光的消逝。———狄兰托马斯
这句经典的台词来自20世纪的英国诗人狄兰托马斯的《不要温和地走进那个良夜》。当年，狄更斯为他生命垂危的父亲写下了这首诗，就是想鼓励他的父亲在生命临终时刻仍然能有勇敢地活下去的信念。那么这句传奇般的诗词跟我们今天要讲的主题有什么关系呢？
其实，这句非常经典的诗词被用在了一部经典科幻片《星际穿越》中。《星际穿越》就是我们今天要讲的电影。在电影《星际穿越》中，老教授、布兰德的父亲留给他女儿布兰德的最后一句话，就是这句诗。他希望女儿的宇宙探险队能够突破困境、保持着积极的斗志、带着人类最后的希望寻找到新的家园。
在库珀、布兰德所带领的探险队通过地球上方的虫洞到达虫洞对面的另一个星系的时候，他们发现了12颗潜在的宜居星球，并开始了惊险的冒险旅程。今天小帅带大家回忆的并不是他们在穿越过虫洞后如何冒险的故事，而是探讨他们所穿过的虫洞。
众所周知，虫洞这个理论，在天文物理学中已经是毋庸置疑存在的。但是，科普并没有做到尽善尽美，我们普通人对这种看上去比较专业的天文学名词，仍然是一知半解的。《星际穿越》这部电影所做的科普恰恰打通了这一环，将虫洞这个理论完美无疑甚至说是极为震撼的展现在了观众面前。我想这也正是这部电影能够获得奥斯卡最佳特效奖的原因吧！话不多说，下面我们就以《星际穿越》中所展现的虫洞概念来帮助大家理解什么是宇宙中真正的虫洞，我们一边欣赏《星际穿越》中绝美的虫洞特效、一边来解释虫洞的原理。
降维
为了能够让大家更好地理解什么是虫洞，首先，我们必须从二维中的虫洞说起，也就是做一下降维思考。在二维平面中，我们可以把虫洞看作是平面上的一个圆形的洞，现在我们假设在一张纸上有两个大小一致的虫洞，这两个洞分别在纸的两端。我们可以看到，如果在二维平面上我们要从一个洞到达另一个洞，假如我们要用最短的时间的话，那么必须在两个洞之间画一条直线，这是我们能够在二维平面上最快到达另一个虫洞的办法了。
对于一只生活在二维平面的蚂蚁来说，它既没有高度的概念，也没有时空间的概念，从某种程度上来说，它基本上是属于二维生物了。那么作为一个二维生物，如果蚂蚁想要从我们刚才提到的纸上的一个虫洞到达另一个虫洞的话，他唯一的办法就是沿着纸张这个平面，慢慢从一个洞向另一个洞移动。因为他没有任何三维空间的意识，它无法跳脱二维平面以上帝视角来看待这个平面。
2.升维
降维思考的目的，就是让我们把人类假设成那只蚂蚁，然后通过升维的方法来还原这个问题。当我们面对二维空间的虫洞的时候，因为我们有三维空间的意识 ，我们是生活在三维空间的生物，所以我们可以跳脱那张平面，从上帝的视角来看问题，这样一来，我们只需要一个力，把这张纸对折，让这两个虫洞贴合在一起，我们是不是就找到答案了呢？
没错，如果是这样，我们为蚂蚁把这张纸折叠，那么蚂蚁就可以很轻松地从一张纸的虫洞一端到达另一个虫洞的另一端。我们扮演了上帝的角色，为蚂蚁提供了穿越虫洞的机会。
二、类比推理
我们已经做了这么多铺垫，接下来，就是见证宇宙虫洞奇迹的时刻了。
首先，我们得到了二维的虫洞模型和理论，现在我们进行类比推理，把它推广到多维空间。在宇宙中，宇宙作为一个时空间的集合体，它的维度在三维之上，那么宇宙中的虫洞至少是三维的。我们已经得到了二维中的虫洞模型，一个圆。那么通过类比推理我们很容易得到，圆在三维空间中被表示为球体。同理，三维空间的虫洞便是球形。
正如《星际穿越》电影中展现的虫洞那样，在地球上方出现的那个虫洞，正是一个载满了各种星系的球体。我们理解了虫洞是一个球体之后，又有新的问题出现了，虫洞里的那些星系我们可以进去后到达任何一个想去的星系或者方向吗？
就目前的科学技术水平和对虫洞的研究来说，是不可能的。
下面请听我的解释。
在电影《星际穿越》中，宇航员多伊尔给出了这个问题的答案。当飞船进入虫洞的时候，他向驾驶员库珀解释道：这是高于三维的空间，在高维空间里，我们能做的只是体验和观察。没错，就像电影中所所描述的那样，宇航员们顺利的飞跃了虫洞，但是他们无法控制方向的从虫洞一端到达了另一端。
虫洞通过巨大的引力将虫洞内的时空间弯曲，从而使其成为一个作为在宇宙中便捷移动的工具。在《星际穿越》中，导演诺兰通过极其逼真的特效为我们展现了一个虫洞内部完整的景象。从飞船缓慢的驶入虫洞时，慢慢进入虫洞时其边界的变化，到后来虫洞显示出其洞状的特征，飞船开始剧烈摇晃加速，飞船内的各种控制器全部失灵，到布兰德第一次和高维度空间的握手接触产生的时空扭曲。
1.虫洞的边界变化
这个比较好理解了，刚才我们已经证明出了虫洞是球体，那么在飞船进入虫洞的时候，会先看到虫洞的球形边界，然后慢慢的进入，边界会变成四周包围的感觉，这个时候我们就已经进入了虫洞，这一部分，电影《星际穿越》中做非常细节的展现。
2.虫洞的内部体验
刚刚我们提到，在宇航员们进入虫洞时，多伊尔的解释说，在高维度空间里我们只能做体验和观察，而不能做干涉。这是非常重要的一点，由于人类是三维空间的生物，在达到高维度空间时，人类只能做在三维空间能做的事情，二高于自身维度的事情，人类无法做出，只能去用肉眼观测一幕幕不可思议的现象。
电影中的布兰德，在飞船中伸出了手去和身旁弯曲的时空间握了一次手，幸亏这次握手没有产生副作用。不然虫洞内强大的时空间扭曲，极有可能在飞船高速在虫洞内穿梭的情况下，将宇航员甩出飞船或者将她的肉体和飞船糅合在一起。当飞船离开虫洞的时候，可能布兰德已经身体镶嵌在了船体中了，那将是飞船可怕的一件事情。
三、关于科幻文学
所有的这些细节，为我们详细地描述了人类在进入虫洞时会经历的情况。而这个部分，恰恰是科幻片中缺少的极为重要的一环，诺兰导演为我们所做的科普和生动的描述，远比市面上任何一本已知的天文学书籍讲述虫洞来的更加直观、精彩、甚至壮观。
讲到这里，小帅和大家分享的宇宙真实虫洞的故事就结束了。《星际穿越》这部经典科幻片夺得了奥斯卡金像奖，无论是从它烧脑的剧情还是它壮观的特效来看，它都是一部值得反复观看的科幻佳作。
诺兰导演所能带给我们的，不仅仅是一部烧脑且绝美的科幻文学作品，它更是一部堪比任何一本天文学科普书籍的生动活跃的视频资料。它能够给我们普通人做出最吸引人、最震撼、最令人印象深刻的天文学现象，它通过这种真实的天文学现象为普通人做出了最简洁形象的科普，我们不得不佩服诺兰导演的才华。
但我们更应该发问的是，科幻文学的魅力这么强大，为什么鲜有科幻片能像这部《星际穿越》一样脍炙人口、具有科普价值呢？这个问题留在最后大家一起讨论吧！
（不知道大家对宇宙虫洞有怎样的理解呢？欢迎大家在评论下方留言，一起讨论吧！）
