Andrew Pontzen, Fabio Governato/维基共享.CC BY
整个宇宙看起来就像一个巨大的人脑。如果这是大脑的话，那它的身体在哪里呢？——Aine，12岁，英国爱丁堡
谢谢你的问题，Aine。让我们从左边的脑细胞开始看起。然后再看看右边宇宙网的图片——它绘制出了宇宙的轮廓。
当你把它们放在一起看的时候，两者似乎非常相似。所以很容易让人联想到我们所处的宇宙可能是一具巨大身体的大脑。但事实上，宇宙网和脑细胞的相似性另有原因：物理法则处处相同。
在人类历史的长河中，科学家们通过研究物质与能量运行的方式了解到了物理法则。从微小的原子到巨大的星系，宇宙中的一切都遵循这些物理法则。但就算万物都遵循同一法则，也不意味着所有事物都是一样的。
我们所见到宇宙网的形状是引力，看不见的暗物质（我们对此知之甚少）和像超新星这样的剧烈天体运动共同作用的结果。
超新星的残骸。哈勃空间望远镜 (ESA)/Flickr.CC BY
我们的大脑绝对不是由宇宙事件造成的。事实上，我们大脑的形状来源于数十亿年的进化。每一代动物（包括人类）把帮助适应环境的特征和行为传到下一代去，这就是进化。
你的大脑是现在这个样子，是因为这种脑细胞的储存方式能使信息从大脑的一边以最快的速度传到另一边。我们这个样子是因为我们的祖先为了生存需要迅速地对所处环境做出反应——想象一下虎口逃生的场景！
这个特征代代相传，保留至今——只不过现在，我们更可能把这项技能用于考试，而不是逃离虎口。
但我们的大脑和宇宙都是由同样的原子和分子构成的。并且我们大脑和宇宙的形状都与数学中的“分形”有关。分形是一种无论扩展到多远，都不断重复自己的图案。
物理的大部分内容都依赖于像分形这样的过程，所以大自然中有很多事物都表现得和分形一样：从河流流向大海的路径，到雪花精致的形状。甚至连城市都表现得像分形一样：看看从太空中拍摄的地球夜景，你会发现类似的图案。宇宙和我们的大脑都不是完美的分形图案——但非常接近。
夜晚，欧洲的城市灯火通明。NASA马歇尔太空飞行中心/Flickr.CC BY-NC
还有一个原因可以解释为什么宇宙从图片上看起来那么像大脑。宇宙是如此巨大，而我们的大脑又是如此渺小，所以我们无法将它们看清，就算我们有精良的显微镜和天文望远镜帮助我们也不行。
正因如此，科学家们经常用电脑模型向我们展示这些事物的样貌和行为。电脑模型就像是我们研究对象的微型版。所以我们与其直接观察微小的脑细胞或者宏大的宇宙，不如观察模型的情况。
即使研究大脑的科学家和研究宇宙的科学家尝试解决不同的问题，他们所使用的电脑程序还是很相近的。所以，当这些科学家用电脑模型绘制图像时，这些图像看起来都差不多——即使它们是完全不同事物的图像。
比如说，两张图片在有活跃行为处（比如大群的星系，或者脑细胞）都有明亮的斑点，在不太活跃的地方就比较暗。这有时候会使我们把两个完全不相干的东西联系起来。
每天，两个领域的科学家都在寻找关于宇宙和我们身体的新东西。如果你想成为一名科学家，也许有一天你也能为这些发现贡献自己的一份力。
作者：Maya Horton
翻译：费哲妮
审校：刘博尧
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