宇宙的形狀是什么？我們一般認為承載萬物變化的宇宙空間就是像空的倉庫一樣等待被貨物裝滿，或者像一個舞臺宇宙萬物盡情表演，但是廣義相對論預言空間不是空的而是有實質(zhì)的動態(tài)的東西，這個預言已經(jīng)被很多很多實驗所證實

空間在物質(zhì)和能量的作用下彎曲即隨著空間內(nèi)移動物體的軌跡彎曲，空間可以隨著重力波波動空間還會擴張在空間中形成多重空間，這些似乎完全不同的現(xiàn)象都可以用同一套理論來說明：空間曲率（或者叫時空）在時空的平面區(qū)域（譬如附近沒有物質(zhì)或能量的區(qū)域）兩個平行運動的物體將會始終平行運動，在正彎曲區(qū)域（譬如靠近行星或黑洞的區(qū)域）兩個平行運動的物體將會交會，在負彎曲區(qū)域，兩個平行運動的物體（甚至兩個相對運動的物體）會互相偏離

但是對于空間這個整體來講又是什么樣的？如果空間到處都是正彎曲，那么空間只可能是一種形狀：一個巨大的超級馬鈴薯，如果你朝著一個方向走足夠遠，你最終將會回到原點，如果空間到處都是平的，那么它的形狀就很簡單：一個無線延伸的平面，或者它可能會是一個周期循環(huán)的閉合環(huán)就像一些游戲一樣

如果空間到處都是負曲線體育運動是不可能實現(xiàn)的，所以空間到底是什么樣的？有兩種基本方法可以用來測量宇宙的超大尺度曲率，一種方法是測量三角形內(nèi)角和，如果空間是平面的那么內(nèi)角和等于180度，但是如果空間是彎曲的三角形的內(nèi)角和就會大于或小于180度不同曲率內(nèi)角和不同

宇宙學家已經(jīng)測量了宇宙中三角形內(nèi)角和的當量，通過觀察早期宇宙的照片研究不同點之間空間角度的關系，第二種測量曲率的方法是首先研究導致空間彎曲的因素，宇宙中能量和物質(zhì)的密度，宇宙科學家同時也測量這些因素用了這兩種方法測量得出的結論是：宇宙非常平(大約有0.4%的誤差)

我們并沒有生活在一個像超級炫酷宇宙馬鈴薯的世界里，在你對此感到失望之前，讓我來告訴你一個很大的問題我們生活在一個平面的宇宙，這件事情是一個巨大的宇宙級的巧合，如果宇宙能量和物質(zhì)稍微再多一點點，宇宙就會向一個方向彎曲，但是只要宇宙再少一點點物質(zhì)和能量，空間就會向另一個方向彎曲，我們似乎正好有合適的物質(zhì)能量使得空間非常非常平

這個完美的數(shù)量大約相當于平均每立方米宇宙空間有五個氫原子，他們說宇宙中空的部分和我們周圍氫子聚變形成的較重元素互相扯平，如果宇宙平均每立方米有六個氫原子或者四個氫原子，整個宇宙將會變得更正向彎曲或者更反向彎曲，我們至今對于為什么宇宙有這個能量密度感到不解，當談到宇宙曲率我們的知識就捉襟見肘