朝太空中發(fā)射一束光，這束光到底會(huì)飛到哪里，取決于宇宙的形狀。

宇宙的形狀就是三維空間的形狀。

光是在空間中飛行的，空間的形狀決定了光行走的路線(xiàn)。

就像我們?cè)诘厍蛏涎刂乇硇凶咭粯?，我們能夠走到哪里取決于大地的形狀。

在很久很久以前，那個(gè)時(shí)候還沒(méi)有地球的概念，全世界的人都認(rèn)為大地是平的，只要走得足夠遠(yuǎn)就會(huì)掉下去。

但是實(shí)際上，我們知道大地是個(gè)球體，它的二維表面是封閉的，所以對(duì)于地球來(lái)說(shuō)沒(méi)所謂的地面最深處。

站在球面的任何一點(diǎn)都可以稱(chēng)為中點(diǎn)，朝任何一個(gè)方向筆直的前進(jìn)，只要走的時(shí)間足夠的長(zhǎng)就能回到起點(diǎn)。

地球是個(gè)球形，由航海家麥哲倫首先證實(shí)的，他繞著地球航行了一圈，回到了起點(diǎn)。

現(xiàn)在的太空技術(shù)可以飛到足夠高的地方，回望我們腳下的大地就發(fā)現(xiàn)地球是個(gè)球形。

宇宙空間實(shí)在太大，我們不可能飛到宇宙外面去回望宇宙的形狀。我們?cè)趺粗烙钪婵臻g是什么形狀呢？

可以有一個(gè)辦法，測(cè)量宇宙空間的曲率。

如果一個(gè)三角形的內(nèi)角和是180度，那么這個(gè)空間的曲率就是0。如果一個(gè)三角形的內(nèi)角和大于180度，那么空間的曲率就大于0。如果一個(gè)三角形的內(nèi)角和小于180度，那么空間的曲率就小于0。

空間曲率為0的時(shí)候，宇宙是平直的。空間曲率為正的時(shí)候，宇宙是彎曲封閉的。

同樣我們?cè)诘厍虮砻嬲乙粋€(gè)三角形測(cè)量它的內(nèi)角和，就會(huì)發(fā)現(xiàn)它的內(nèi)角和是大于180度的，所以地球表面是一個(gè)封閉球面的。

如果宇宙空間的曲率小于0，那么宇宙就是一個(gè)馬鞍型的。

按照現(xiàn)在最新的科學(xué)數(shù)據(jù)，宇宙空間的曲率可能比零大一點(diǎn)點(diǎn)，已經(jīng)排除是一個(gè)馬鞍型，所以它的形狀就只能在平的無(wú)限大和封閉有限大之間選擇。

2009年，歐洲航天局用阿利安那5火箭發(fā)射了普朗克衛(wèi)星，就是用來(lái)探測(cè)宇宙的形狀。

普朗克衛(wèi)星又稱(chēng)普朗克天文臺(tái)，上面搭載有兩臺(tái)微波探測(cè)儀，用來(lái)觀察宇宙微波背景輻射~CBM。

CMB是大爆炸遺留下來(lái)的少量光，散布在整個(gè)宇宙中，也可以看成宇宙大爆炸火焰熄滅留下的余溫。

通過(guò)研究普朗克衛(wèi)星的數(shù)據(jù)，研究人員了解到 CMB 的溫度非常均勻。在某些地方，溫度會(huì)略有變化，但大尺度上采用平均值，可以把這種差異抵消。

CMB沒(méi)有變化，保持一致，就證明宇宙是平坦的。

然而，宇宙學(xué)家最近在 CMB 中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)異?，F(xiàn)象。

這個(gè)異常現(xiàn)象就是宇宙微波背景輻射和引力透鏡現(xiàn)象相結(jié)合以后，會(huì)把這種差異放大。

我們用一根直尺去量一個(gè)長(zhǎng)度，如果兩段線(xiàn)的長(zhǎng)度在直尺上是一致的，改用游標(biāo)卡尺去量或者千分尺去量，會(huì)出現(xiàn)差異。

我們觀測(cè)宇宙空間的時(shí)候，人類(lèi)的天文望遠(yuǎn)鏡的口徑跟宇宙空間的尺度相比實(shí)在是太小了，所以有些情況下這種差異表現(xiàn)不出來(lái)，但是宇宙中存在一種天然的透鏡，這個(gè)透鏡就是引力透鏡。

根據(jù)廣義相對(duì)論，光線(xiàn)在引力場(chǎng)附近會(huì)彎曲，我們知道透鏡也是讓光線(xiàn)彎曲，所以引力也可以讓光線(xiàn)聚焦的。

因此引力效應(yīng)也可以讓光線(xiàn)聚焦放大，這個(gè)被放大的物體如果用望遠(yuǎn)鏡直接觀察，它會(huì)呈現(xiàn)出一個(gè)環(huán)形，這就是所謂的愛(ài)因斯坦環(huán)。

相當(dāng)于一個(gè)引力場(chǎng)是一個(gè)超級(jí)大的放大鏡一樣。

那么我們用這個(gè)放大鏡來(lái)看宇宙微波背景輻射，就會(huì)發(fā)現(xiàn)原來(lái)我們認(rèn)為它沒(méi)有差異，實(shí)際上它還是有差異的。

科學(xué)家目前觀測(cè)到的情況，如果宇宙微波背景輻射和引力透鏡效應(yīng)相結(jié)合，會(huì)發(fā)現(xiàn)宇宙有一個(gè)非常小的彎曲。

這個(gè)彎曲在各方向高度一致，這表明宇宙是一個(gè)球形。

宇宙可能是球形的，就意味著宇宙是封閉的，同時(shí)也意味著我們朝某個(gè)方向走的足夠遠(yuǎn)就會(huì)回到起點(diǎn)，這和在地表筆直前進(jìn)仍然會(huì)回到起點(diǎn)，是一樣的道理。

如果宇宙確實(shí)是封閉的，會(huì)對(duì)我們對(duì)宇宙的理解構(gòu)成重大問(wèn)題。

另一個(gè)宇宙學(xué)難題是：宇宙的膨脹速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)光速。

把以上這些事實(shí)聯(lián)系起來(lái)，我們可以得到這樣一個(gè)結(jié)論：宇宙是一個(gè)四維的超球體，我們看到的、我們生活著的宇宙是這個(gè)四維超球體的三維表面。

這個(gè)三維表面的內(nèi)部是一種暗能量，就是這個(gè)暗能量產(chǎn)生的壓力，讓宇宙在高速膨脹。

在這種情況下，我們朝宇宙空間發(fā)射一道手電光，這個(gè)手電光會(huì)沿著宇宙的三維弧度運(yùn)行，但是永遠(yuǎn)也不會(huì)回到起點(diǎn)，并且一直在宇宙空間中運(yùn)行，因?yàn)楣庾凡簧嫌钪媾蛎浀乃俣取?/p>

宇宙是封閉超球體，這個(gè)觀點(diǎn)并不是100%正確，但是是99.9%的正確。

不過(guò)，即使宇宙是封閉的，它也可以有其他的形狀，這個(gè)形狀是一種輪回的形狀。

這是一位和霍金齊名的科學(xué)家~彭羅斯提出來(lái)的，被稱(chēng)為共型輪回宇宙學(xué)說(shuō)。

共型輪回宇宙學(xué)說(shuō)認(rèn)為，宇宙在一個(gè)特殊的幾何形狀上演化，每一個(gè)宇宙的起點(diǎn)是另外一個(gè)宇宙的終點(diǎn)。

光可以在輪回宇宙之間相互穿越，這種穿越會(huì)在宇宙微波背景輻射上留下一個(gè)同心圓的痕跡。

如果宇宙是這種輪回的形狀，那么我們朝宇宙空間發(fā)射一束手電光的話(huà)，它會(huì)穿越宇宙到達(dá)另外一個(gè)宇宙。