4D структура пищеварительной системы

Примечание: я говорю о четвертом пространственном измерении.

Насколько я могу судить, двухмерное существо имеет одну возможную структуру пищеварительной системы; имеют полость внутри своего тела, соединенную с внешней стороной одной точкой (ртом). Пища и отходы будут входить и выходить через один и тот же рот. (Я предполагаю, что у них могло бы быть больше отверстий, но не без зацепляющего механизма.)

Трехмерные существа могут делать то же самое, но они также могут иметь трубчатую структуру, в которой пища входит в одно отверстие, продвигается по трубе, а затем выходит через другое отверстие. У них также могут быть дополнительные отверстия по всей трубе, если они могут оставаться как одно связанное тело.

Я предполагаю, что четырехмерное существо может иметь третью «структуру». Как можно было бы описать это, и было бы это более полезным?

Пищеварительный тракт представляет собой линию и является одномерным по своей природе, а затем он скручивается в структуру в тех измерениях, которые существуют для этого существа.
Насколько мне известно, четвертое измерение — это время.
@RedactedRedacted В нашей вселенной из 4 доступных нам измерений одним из них действительно является время. Хотя неправильно называть его четвертым, поскольку нет возможности приписать число измерению, которое не является произвольным. Однако в этом вопросе они имеют в виду мир с дополнительным пространственным измерением. Что, конечно, означало бы, что время является одним из 5 измерений в их вселенной.
@AngelPray Idk, я всегда представлял это как наличие определенной точки с N количеством значений, упорядоченных для нее в N-м измерении.

Ответы (2)

Не совсем. Но я понимаю, почему ты так думаешь.

Вы утверждаете, что двухмерное существо было бы полностью разрезано пополам, если бы у него был пищеварительный тракт с двумя отверстиями, как у нас в трех измерениях. Затем вы экстраполируете этот факт и задаетесь вопросом, что, если мы, трехмерные существа, можем иметь 2 отверстия, разве четырехмерные существа не смогут иметь еще больше отверстий:

2 измерения = 1 отверстие -> 3 измерения = 2 отверстия -> 4 измерения = +2 отверстия?

Однако желудочно-кишечный тракт по своей функции одномерен. Он состоит в перемещении вещей из одной точки в другую (линию). Это означает, что хотя точные размеры и топология пищеварительного тракта изменятся, вы не можете просто предположить, что можно добавить больше отверстий: отрезок линии имеет только 2 конца независимо от того, сколько измерений вам доступно.


Однако мы можем исправить ваш первоначальный вывод, если примем во внимание структуры за пределами пищеварительных путей:

Двумерное существо разрезается пополам линией (одномерной).

Трехмерное существо разделено на две части плоскостью (двухмерной).

Четырехмерное существо разделено надвое трехмерной гиперплоскостью.

Общее правило таково: любую структуру можно разрезать пополам гиперплоскостью размерности n — 1 размера этой структуры.

Таким образом, чтобы расширить этот ответ, четырехмерное существо может иметь пищеварительный тракт в форме неограниченной плоскости, неограниченной в том смысле, что он полностью простирается до поверхности существа, не разрезая ее пополам.
...но это, вероятно, было бы не более полезным, чем простая трубка.

Если пищеварительная система приблизительно одномерна, как пищеварительный тракт, или даже представляет собой сеть трубок, каким-то образом соединенных друг с другом, то трехмерное тело сможет вместить ее. Это связано с тем, что любой граф (также известный как сеть трубок) может быть вложен в трех измерениях с подключенным дополнением графа (гарантируя, что тело, в котором находится сеть трубок, соединено и не разваливается).

Однако четырехмерное тело дает больше возможностей пищеварительной системе более высокого измерения. Например, вы можете захотеть, чтобы ваша пищеварительная система имела форму двумерной плоскости.

Представьте свое животное в виде твердой трехмерной сферы с разрезом, прорезанным прямо через него, который я назову его желудком, разделяющим его тело на верхнюю и нижнюю полусферы. Он мог вставлять пищу в форме большой двумерной плоскости (например, большого листа) в свой желудок без необходимости нарезать пищу, и он мог переваривать пищу одновременно во всех частях своего желудка. Возможно, только некоторые вещества в пище могут быть переварены, поэтому в желудке эти вещества расщепляются и всасываются либо в верхнее, либо в нижнее полушарие его тела, а остальная пища выходит с другой стороны животного еще как твердая плоскость. Если бы животное было трехмерным, вам нужно было бы соединить верхнее и нижнее полушария какими-то сухожилиями, который затем должен был бы прорезать пищу по мере ее прохождения - что может быть сложно, если бы он ел действительно жесткие листья. Но в четвертом измерении эти щупальца могут зацикливаться из-за возмущений в четвертой координате и не прорезать пищу. На самом деле это не обязательно должны быть усики, они могут быть непрерывным склеиванием двух полушарий, которые закручиваются, используя дополнительное измерение.

Я вижу это существо как жука, который цепляется за большой лист и ползает по нему, переваривая на ходу. Конечно, это предполагает, что в нашем новом 4-мерном мире все еще есть двумерные листья.