一张纸对折103次，宇宙就真的放不下它了吗？是什么原因导致的？

纸张是我们日常生活中经常会使用到的东西，当大家追溯纸张的诞生和演化史就会发现，它能变成如今这种模样是经历了漫长的过程的。

现在大家使用纸张大多是为了工作或者记录事情，可是小时候却有很多纸被用来做手工，相信折纸游戏在不少人心中留下了深刻的印象。

纸手工

做过折纸手工的人应该都尝试过将纸多次对折，想试试到底能将一张纸折成多小，却发现一张纸能够折叠的次数是非常有限的，难道说是因为我们使用的纸张太小了吗？

实际其中另有乾坤，甚至说如果将一张纸对折103次，宇宙就已经放不下它了，到底是什么原因导致的，就让我们一起来看看吧！

将一张纸对折103次

大家如果尝试过折纸，就会发现如果是日常使用的纸最多对折5次或者6次，就无法再继续对折了。这时，我们下意识会认为是因为纸的大小和材料不合适，才导致出现这样的结果。可是科学的结果告诉我们并非如此，是因为其中有“平方”的存在，那么，将纸对折1次到对折103次，这期间，纸会发生什么有趣的变化呢？

纸对折

首先，假定使用的纸张就是我们生活中常见的A4纸，它的厚度大概是0.1毫米。接下来我们就开始使用这张纸进行折叠，折叠第一次之后其厚度为0.2毫米，这个厚度和一张无纺布过滤纸的厚度差不多，总的来说还是很薄的。

A4纸

第二次折叠之后，厚度变成了0.4毫米，这个厚度和我们的指甲盖差不多，纸张看起来还是没有特别明显的变化。当进行第五次对折以后，这张纸就有3.2毫米这么厚了，与比较薄的作业本差不多。

纸折叠

在忽略一切实际情况下，我们继续将这张纸进行对折。对折到50次时，其厚度大约为112589990千米，而地球和太阳之间距离的最小值为147100000，这就意味着我们将这张纸放置在地球和太阳之间，再进行对折，它很快就能够“穿”过太阳，冲出太阳系了。

许多人可能觉得这有些夸张，但是事实确实如此，因为当我们把这张纸对折51次之后，其厚度就能够达到2.25亿千米。这一数值已经远超地球和太阳之间的最大距离了，大家可以想象一下这个厚度有多么惊人。

地球和太阳距离

如果继续对折下去，当对折的次数达到103次时，纸张的厚度又将再度迎来一个“里程碑”，此时其厚度大约已经达到了943亿光年。如今可观测宇宙的直径不过才930亿光年，因此这张纸的厚度已经远远超出了可观测宇宙，顺利地走出了“宇宙之外”。

宇宙

说到这里，大家可能都非常惊讶，一张厚度只有0.1毫米的A4纸，在经过反复对折之后，其厚度怎么会发生如此惊人的变化，甚至连宇宙都已经放不下它了。那么，宇宙真的还不如一张对折103次的纸大？这样看来，宇宙好像也没有多大。

可观测宇宙

上文中，我们提到对折103次之后的纸张厚度已经达到了943亿光年左右，此时宇宙已经放不下它了。不过这里有关“宇宙”的概念需要特别区分一下，这张纸超越的是“可观测宇宙”而并非是整个宇宙。

哈勃体积

可观测宇宙也可以叫做哈勃体积，它是以观测者为中心的球体空间。而我们都知道宇宙应该是从一场大爆炸当中诞生的，所以我们可以根据那场大爆炸的“余晖”来推测宇宙的年龄和半径。

从目前科学家们观测到的数据来看，可观测宇宙的年龄大概是138.2亿年，一般四舍五入称其为138亿岁。不少人看到这个数字，就错将其认作是可观测宇宙的半径，实际上并不是。

宇宙

因为我们还需要考虑到距离和光速之间的关系。在这样的估算之下，再加之宇宙的加速膨胀速度，则可以得出可观测宇宙半径约为460亿光年左右，直径则是920亿光年，也有说是930亿光年的，差别不大。

毕竟具体计算的数值不尽相同，结果必然会有些许差异，不过这一数值本就是估算，即使是920亿光年，对折103次之后的纸的厚度也早就超越了。

光年

这时，上一个问题就迎刃而解了，宇宙不可能放不下这张纸，因为我们目前看到的宇宙还是太“小”了。换句话说，可观测宇宙应该就只是宇宙的冰山一角罢了，在去“视界”之外，可能仍然有着巨大的空间。

宇宙

或者说，宇宙的空间本身也是“折叠”的，毕竟人类只是以三维的角度去看待这个宇宙还是过于狭隘了。等到未来某天，我们真的能够跳脱出三维视角的限制，步入四维甚至更高的维度，想必看到的宇宙与今天会有很大的差异。

因此，以上已经向大家解释了，此“宇宙”非彼“宇宙”，纵使对折的纸的厚度真的很惊人，但是如果把它和真正的宇宙来对比，还是不值一提。

四维空间

指数爆炸

显然，现实当中是不可能把纸对折103次的，根本没有这样的“纸”存在，而且也很难估算即使有这样可以完美无限对折的纸存在，需要耗费多少力量才能将其对折这么多次。可见，以上的对折实际都是人们的假设，那么，为什么纸只是经过简单的对折，其厚度就可以发生这样惊人的变化呢？

纸

这里就不得不提到指数爆炸了，这个词是一个数学术语，大家在初中阶段学习指数函数时应该都对其有过了解。从字面上来看，指数爆炸指的就是指数函数的爆炸式增长，单从指数函数的图像就可以看出，其增长的变化十分显著。

而现实当中有不少事例可以直观地表现出“指数爆炸”，比如说我们上文之中提到的折纸行为。当然，现实当中是无法对折这么多次的，但是理论当中估算的数值却向大家真实展现出了指数爆炸的威力。

指数爆炸

此外还有百万富翁破产和国王放米等多个事例，都可以体现出指数爆炸会使最初一个很小的数值，最终变成我们无法想象的数值。当人们发现指数爆炸的特性之后，就将它应用在了多个领域当中，比如说天文和计算机领域当中。

“国王放米”

值得一提的是，商业领域的投资者对于“指数爆炸”也非常关注，毕竟谁不希望自己的钱财能够“利滚利”，像是滚雪球一样越滚越大呢？

英特尔的创始人之一戈登·摩尔也根据指数爆炸的性质，提出了著名的摩尔定律，或者说是摩尔法则。具体内容为，集成电路之上的晶体管数目每当经历18个月就会增加一倍，其性能也会增加。

戈登·摩尔

据Intel公司公布的统计结果，单个芯片上的晶体管数目，从1971年4004处理器上的2300个，增长到1997年PentiumII处理器上的7.5百万个，26年内增加了3200倍。

此外，还有“细菌的繁殖”，也可以作为典型事例。如果我们手上的细菌在理想状态之下进行繁殖，初始数值为100个，繁殖一代的周期为30分钟左右。那么，在忽略外部条件影响使其减少的情况下，只要等待四个小时，我们手上的细菌就能达到约26000个。

迄今为止做过的对折实验

折纸对于我们而言并不难，重点是到底要将它对折多少次。我们普通人往往最多将一张纸对折6次到7次，如果是比较薄的餐巾纸可能可以对折到8次，而折纸爱好者和不少数学研究者却想试试在现实当中到底可以将纸对折多少次，于是他们就开始进行实践。

纸对折6次

美国德克萨斯中州的一所中学当中就展开了这样的实践活动，多名师生在共同努力之下，成功将一张长度约为4千米的厕纸进行了13次对折。从对折之后的厕纸厚度来看，它完全从“一张纸”变成了“一卷纸”。

“一卷纸”

值得一提的是，这场折纸实验实施起来其实非常的困难，为什么这么说呢？因为厕纸非常的轻薄，如果是在室外进行折叠的话，很容易受到风的影响，并且如果中间的某一处撕裂或者断开，那么实验就失败了。

折纸实验

在MIT折纸俱乐部的帮助下，这位老师带着他的学生们，获得了长廊使用权，接着就开始实践。在室内的环境之下，折纸实验会更好实施一些，所幸最终他们还是获得了成功，虽然那团纸看起来已经“面目全非”了。

折纸实验

将纸对折13次尚且如此困难，如果想把纸像上文所述一样对折103次，那将是怎样“巨大的工程”实在是难以想象。重点是，即使我们有能力规划这样的工程，也找不到可以这样折叠的“特殊的纸”以及足够大的空间，毕竟我们不可能将地球或者宇宙作为人类的“折纸工作台”，我们并不具备这种实力。

折纸益智

上文当中所说的折纸主要是指将纸单纯的对折，而现实当中的折纸手工其实会更加多种多样和有趣。毫不夸张地说，折纸对于小孩子来说是一项非常有意义的活动，可以锻炼小朋友的动手能力和想象力。如果父母可以陪着孩子一起做折纸手工，还能促进亲子之间的沟通。

折纸活动

在美国，学校里的老师甚至都将“折纸”当成一门课程，在课堂之上经常会使用到折纸的方法来教学。那么，折纸又可以教会孩子哪些知识呢？

首先，折纸可以帮助学生更好地去认识几何。使用纸张折出三角形或者正方形都是非常基本的操作了，在老师的帮助之下，学生甚至可以通过折纸折出三维立体几何图形。

几何图形

其次，折纸可以帮助学生联想。在想象力最丰富的阶段，应该给予学生充足的想象空间，让他们使用纸张去创造自己心目中的形状。

最后，父母也可以通过折纸告诉孩子一些人生的道理。比如说，正常情况下，我们无法使一张纸“站立”在桌面之上，而只要将其对折之后，它就能平稳地站立在桌面之上了。这个简单的变化能说明什么呢？

折纸花

其实这张纸就和人一样，如果不经历“挫折”，那么就永远无法稳定的站立。而经过对折之后，这张纸或者说我们的人生就会迎来新的转机，因此经历困难和挫折并不可怕，只有不断地经历才能得到成长。使用这个简单的方式，就能告诉孩子人生的哲理，何乐而不为呢？