3 Beden Sorunu ile ilgili sorunlar mı var? Uzmanlar popüler Netflix şovunun arkasındaki fizik ve matematiği tartışıyor

HBO’nun Game of Thrones dizisinin yaratıcılarının imzasını taşıyan bilim kurgu dizisi 3 Body Problem, geçtiğimiz ay gösterime girdiği günden bu yana Netflix’te en çok izlenen dizi oldu. Çinli bilgisayar mühendisi ve yazar Cixin Liu’nun çok satan Remembrance of Earth’s Past adlı kitap üçlemesinden uyarlanan 3 Beden Problemi, izleyicileri araştırmacı polis çalışmalarını, uluslararası entrikaları ve yaklaşan dünya dışı tehditleri içeren sürükleyici bir hikayeye hizmet eden ileri fizik kavramlarıyla tanıştırıyor. istila.

Peki 3 Beden Problemi’nin hikayesi dayandığı bilime ne kadar uyuyor? Dizinin adı, fizikte uzun süredir çözülemez olduğu düşünülen bir matematik problemi olan üç cisim probleminden geliyor.

Virginia Tech fizikçisi Djordje Minic şöyle diyor: “Üç cisim problemi, klasik ve gök mekaniğinde çok ünlü bir problemdir ve kökeni Isaac Newton’a kadar uzanır. Bu, yerçekimi kuvveti, yani Newton’un yerçekimi kanunu yoluyla etkileşime giren üç gök cismini içerir. Dünya-ay veya Dünya-güneş gibi iki cisimli sistemlerin hareketlerine ilişkin matematiksel tahminlerin aksine, üç cisim probleminin analitik bir çözümü yok.”

“19. yüzyılın sonunda, büyük Fransız matematikçi Henri Poincaré’nin üç cisim problemi üzerine çalışması, kaos teorisi olarak bilinen şeyi ve ‘kelebek etkisi’ kavramını doğurdu.”

Hem romanlar hem de Netflix şovu, üç cisim probleminin eylem halindeki bir görselleştirmesini içeriyor: birbiri etrafında düzensiz yörüngede dönen üç güneşten oluşan bir güneş sistemi. Virginia Tech havacılık mühendisi ve matematik uzmanı Shane Ross, hikayenin onu bilgilendiren bilimle birlikte aldığı özgürlükleri tartıştı.

Ross, “Düzensiz bir yörüngeyi sürdürebilecek üç büyük yıldızın bilinen bir konfigürasyonu yok” dedi. “Yaklaşık 20 yıl önce, üç eşit büyüklükteki yıldızın sekiz rakamı şeklindeki bir rota üzerinde birbirini kovaladığı üç cisim probleminin sekiz rakamı çözümünün keşfedildiğinde büyük bir atılım gerçekleşti. Aslında Cixin Liu buna atıfta bulunuyor Diğer matematikçiler bu gelişmeye dayanarak başka çözümler de buldular, ancak her durumda hareket kaotik değil.”

Ross konuyu şöyle açıkladı: “Dördüncü bir cismin, bir gezegenin bu üç yıldızdan oluşan sistemin etrafında düzensiz de olsa yörüngede olması daha da olası değil; ya bir yıldızla çarpışacak ya da sistemden fırlatılacak. Kitaptaki durum şöyle olurdu: bu nedenle ‘dört cisim problemi’ne bir çözüm olabilir ki sanırım başlık olarak kullanmak için pek uygun bir isim değil.”

Ross, “Ayrıca, Dünya benzeri bir gezegende bile istikrarlı bir iklim pek mümkün değil. Son sayıma göre, bildiğimiz şekliyle yaşamı destekleyen Dünya benzeri bir gezegen yaratmak için gereken en az yüz bağımsız faktör var” dedi.

“Yaklaşık 10.000 yıl boyunca Dünya tarihindeki en istikrarlı iklime sahip olduğumuz için şanslıydık, bu da bize iklim istikrarının bir norm olduğunu düşündürüyor, oysa aslında bir istisna. Bunun küresel ısınmanın yükselişiyle örtüşmesi muhtemelen bir tesadüf değil. gelişmiş insan uygarlığı.”