指数爆炸：一张纸对折103次后，将填满整个宇宙？

一张纸能填满整个宇宙吗？

常见的A4纸厚度是0.104毫米，可观测宇宙的直径是930亿光年，虽然其外还有空间，但受限于每秒30万公里的光速，天文学家暂时只能看这么多。

在关于对折纸张的纪录里，美国人创下了4公里长卫生纸，对折13次的世界之最，而日常生活中的普通纸张，最多只能对折6到8次。

按照每对折一次厚度就会增加一倍的的膨胀速度，当一张纸折叠到14次，它就会厚达1.64米，继续折叠下去的话，就将触发数学上的指数爆炸效应。

不过生活中除了周期超长的复利，人们很少能领会到指数爆炸的恐怖，所以在接下来的折叠过程中，我将为这张纸提供参照物。

对折23次后的纸张，厚度为838.36米，这个数字已经超过了人类目前的最高建筑，阿联酋迪拜哈利法塔的828米。

对折27次后，纸张厚度或者说高度将达到1.3万米，取代8848.86米的珠穆朗玛峰，成为地表之上最高的物体，而第28次对折，又会将高度提升到2.6万米。

对折36次时，高度将达到6871千米，这个数字已经超过了6371千米的地球半径，但地球只不过是宇宙中的一粒沙子而已，一张纸真的能填满整个宇宙吗？

让我们继续往下看

地球和月球之间的距离是38万公里，而对折42次后的纸张厚度，将达到近44万公里，也就是说从第42次开始，这张纸就已经冲出地月系了，接下来将开始在直径两光年的太阳系内膨胀。

地球和火星之间的最短距离是5500万公里，折叠49次后的纸张厚度为5629万公里，也就是说一张纸就能连接地球和火星，第51次折叠后，2.25亿公里厚的纸张，将能连接平均距离1.5亿公里的地球和太阳。

对折56次后，纸张厚度为72亿公里，此时这张纸已经甩开了59亿公里外的冥王星，开始向太阳系外侧的“无人区”前进，第68次折叠后，纸张的厚度就会超过半径一光年的太阳系，进入真正的星际空间。

69次折叠后，厚达6.24光年的纸张将连接4.22光年外的比邻星，这之后的每一次折叠，都会让这张纸以光年速度爆炸性增长。

按照太阳系所在的猎户座旋臂来看，地球距离银河系中心黑洞2.56万光年，一张纸对折81次就能从地球到达这个黑洞，对折84次后，厚达20万光年的纸，将贯穿整个银河系，因为银河系的直径也才20万光年。

银河系之上的宇宙结构，被天文学家称为本星系群，它的直径是1000万光年，而对折90次后，一张纸的厚度就会达到1300万光年，再然后就是2600万光年，5200万光年，1.04亿光年，2.08亿光年。

当对折次数达到103次时，一张纸将厚达1071亿光年，这个数字已经超过了直径930亿光年的可观测宇宙，但好在可观测宇宙之外还有未观测宇宙，所以我们不需要担心这张纸会把宇宙捅个窟窿。

那么宇宙究竟有多大呢？

通过分析可观测宇宙的微波背景辐射图，科学家们发现：可观测宇宙虽然在大尺度上十分均匀，但倾斜还是存在的，也就是说可观测宇宙只是大宇宙的一部分，整个宇宙在更大尺度上，很可能是闭合状态。

但这种闭合不是单纯的长宽高闭合，而是四维超空间闭合，换言之就是说，如果真的存在一张可以无限折叠的纸，那么它某一次折叠之后，所到达的地点将是自己开始折叠的原点，就像麦哲伦当年的环球航行一样。

只不过现在尚处于三维空间的人类，是无法领会到四维空间奥秘的，就像二维纸片人无法理解高度一样，三维的我们也无法想象出：一个在三维空间中不存在的方向或者纬度。

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发布媒体：好百科 作者：宇宙观察记录