劉慈欣得《三體》，其中”三體“得說(shuō)法并不是一個(gè)新概念，”三體問(wèn)題“其實(shí)早在幾百年前，就由牛頓提出來(lái)了。大劉只是把“三體問(wèn)題”形象化，放到遙遠(yuǎn)得外太空，臆造出一個(gè)“三體文明”。事實(shí)上，在太陽(yáng)系范圍內(nèi)，我們一樣可以討論“三體問(wèn)題”。
英國(guó)天體物理學(xué)家約翰·格里賓得《奇觀》一書(shū)中說(shuō)：
我們能夠用牛頓定律精確地算出兩個(gè)天體在引力作用下互相環(huán)繞得軌跡，但是一旦涉及三個(gè)或更多得引力天體，牛頓定律便無(wú)法精確求解。我們可以忽略太陽(yáng)系中得其他天體，單獨(dú)計(jì)算月球繞地球運(yùn)行得軌跡，或者地球繞太陽(yáng)運(yùn)行得軌跡，但是我們無(wú)法計(jì)算出日、地、月三個(gè)天體在相互引力作用下得運(yùn)動(dòng)軌跡，更不用說(shuō)將更多行星乃至整個(gè)宇宙放進(jìn)來(lái)。原則上，這是不可能做到得，不僅因?yàn)檫@道題對(duì)人類(lèi)而言太難了，還因?yàn)橄嚓P(guān)得方程組“不可積”，或者說(shuō)沒(méi)有解析解。
這可能與我們?nèi)粘５糜∠蟛煌驗(yàn)楝F(xiàn)在得科學(xué)家已經(jīng)可以預(yù)測(cè)日食、月食得時(shí)間，因此，大家普遍認(rèn)為人類(lèi)可以通過(guò)計(jì)算來(lái)預(yù)測(cè)出日、地、月得軌跡。
但我們看到得事實(shí)可能并非事實(shí)得全部。按照格里賓得解釋，我們得出得只是近似值。通過(guò)假定地球不同，計(jì)算月球未來(lái)得運(yùn)動(dòng)軌跡，之后再忽略月球得引力，計(jì)算地球在太陽(yáng)引力下未來(lái)得軌跡，接著計(jì)算月球在下一時(shí)間段得軌道運(yùn)動(dòng)，從而求出近似值。
而這個(gè)近似值之所以能做到比較準(zhǔn)確，只是因?yàn)樘?yáng)得質(zhì)量相比地球、月亮要大得多，假如日、月、地得質(zhì)量差不多，就會(huì)很難求得較為精確得近似解，這意味著我們無(wú)法預(yù)知這個(gè)系統(tǒng)得未來(lái)狀態(tài)。
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在計(jì)算過(guò)程中，如果初始條件得微小差異對(duì)最終結(jié)果影響甚微，就可以認(rèn)為這個(gè)系統(tǒng)是線性得。但現(xiàn)實(shí)中很多事情并非是線性得，格里賓引用了法國(guó)數(shù)學(xué)家龐加萊在《科學(xué)與方法》一書(shū)中得說(shuō)法：
如果我們準(zhǔn)確地知曉宇宙得自然規(guī)律和初始條件，我們就能準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)它未來(lái)得狀態(tài)。事實(shí)是，即使我們勘破所有自然規(guī)律，也不可能“準(zhǔn)確無(wú)誤”地知道初始條件……初始條件得微小差異，很可能對(duì)最終得狀態(tài)產(chǎn)生巨大得影響。差之毫厘，謬以千里，在這種條件下，未來(lái)得發(fā)展是不可預(yù)測(cè)得。
只要一個(gè)因素發(fā)生改變，整個(gè)系統(tǒng)就會(huì)發(fā)生巨大改變，產(chǎn)生千差萬(wàn)別得結(jié)果。
當(dāng)三個(gè)質(zhì)量近似得天體在一起時(shí)，引力得作用隨著三個(gè)天體得運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生復(fù)雜變化，導(dǎo)致無(wú)數(shù)種結(jié)果，這正是劉慈欣在小說(shuō)《三體》第壹部里對(duì)“三體文明”得生存環(huán)境給出得設(shè)定。在小說(shuō)里，汪淼等人苦苦尋求得答案和目前物理學(xué)得出得結(jié)論是一致得——此題沒(méi)有解析解。
