Chuyển đến nội dung chính

Bài toán tam thể: một vấn đề đã có rất nhiều lời giải, nhưng cũng... chưa có lời giải nào

 Một trong những bài toán đau đầu nhất trong thiên văn là làm thế nào để dự đoán chuyển động của 3 vật thể với khối lượng đủ tương đương và khoảng cách đủ gần để tác động đến quỹ đạo của nhau. Anh em hẳn đã rất quen thuộc với vấn đề này nếu đã đọc bộ Tam Thể, và đã biết rằng tính đến nay chưa ai đưa ra được lời giải cho bài toán đó.

Vấn đề là nó đã có lời giải rồi.

Rất nhiều là đằng khác.

Mặc dù cũng không hẳn 🐧.

Cụ thể thì một lời giải chung nhất, trình bày dưới dạng một công thức X + Y = Z, lắp bụp bất kỳ trường hợp nào vào cũng ngon ăn (tức analytical solution - giải pháp phân tích) thì tính đến nay chưa có cái gì dùng được thực tiễn (mặc dù trên lý thuyết thì lời giải đã tồn tại rồi), nhưng có rất nhiều cách để né hoặc thu gọn vấn đề đó lại thành một dạng dễ nuốt hơn.

Cách thứ nhất bao gồm đi giải từng trường hợp đặc biệt, với về cơ bản chỉ có 2 vật thể tác động được với nhau theo một kiểu đáng cân nhắc, còn thằng còn lại dù có tác động nhưng quá bé để ta phải quan tâm. Cách thứ hai thì gán cho 3 thằng này những vị trí và/hoặc những chuyển động cực kỳ đồng đều, để nó cũng giải được theo kiểu na ná cách 1. Một cách khác chung hơn thì bổ nhỏ từng giai đoạn chuyển động của 3 thằng kia ra và tính thủ công, đại khái như làm hoạt hình stop-motion, chỉ có điều bằng toán và với quỹ đạo chuyển động của 3 vật thể ngoài không gian. Thêm cách nữa là nhồi thật nhiều trường hợp từng biết cho 1 cái máy tính, sau đó dùng xác suất để áng chừng chuyển động tương lai của một bài toán mới nào khác,...

Các phương án đưa ra đều rất đa dạng, có những thế mạnh riêng nhưng luôn có các yếu điểm khác nhau, khiến cho giới khoa học vẫn không ngừng tìm phương án tối ưu hơn để giải quyết nó (hoặc ít nhất phát triển máy tính lượng tử đủ khỏe để cân, chẳng hạn như cái giải pháp của bro Sundman). Clip bên dưới có liệt kê gần như tất cả các phương án giải bài toán tam thể nổi trội nhất, cũng như minh họa nó dưới dạng các đồ hình rất dễ hiểu và đi sâu vào phân tích nguyên lý, các mặt mạnh yếu của chúng. Anh em nào quan tâm hãy ngó qua nhé.



***


Bài gốc được đăng trong group Hội thích truyện Sci Fi trên Facebook. Cùng ghé chơi group để thảo luận về bài viết hoặc đọc thêm các bài tương tự, bạn nhé.