Το πρόβλημα των τριών σωμάτων

Το 1889, ο βασιλιάς Όσκαρ Β' της Νορβηγίας και της Σουηδίας γιόρτασε τα εξήντα του γενέθλια. Στο πλαίσιο των εορτασμών, πραγματοποιήθηκε ένας πολύ διάσημος διαγωνισμός — στα μαθηματικά.

Ο ανερχόμενος Γάλλος μαθηματικός Henri Poincaré ανταποκρίθηκε στην πρόκληση και έγραψε μια εργασία που αντιμετώπιζε το περίφημο πρόβλημα των τριών σωμάτων : δεδομένου ότι τρία ουράνια σώματα - ας πούμε, τρία αστέρια σε κοντινή απόσταση - περιγράφουν πώς κινούνται το ένα γύρω από το άλλο. Πιο συγκεκριμένα, δεδομένης της αρχικής θέσης και της ταχύτητάς τους, προβλέψτε τη θέση και την ταχύτητά τους οποιαδήποτε στιγμή στο μέλλον.

Εννοιολογικά, το πρόβλημα είναι πολύ εύκολο. Ο νόμος της βαρύτητας του Νεύτωνα μας λέει ακριβώς τι να περιμένουμε. Στην πραγματικότητα, οι θεωρίες του Νεύτωνα οδήγησαν στην όλη έννοια του μηχανικού σύμπαντος. ένα σύμπαν όπου τα πάντα είναι προκαθορισμένα ακριβώς επειδή μπορούμε να συμπεράνουμε πού θα είναι τα πράγματα.

Αλλά άλλο η θεωρία και άλλο η πράξη. Ο Νεύτων είχε λύσει το πρόβλημα των δύο σωμάτων όταν περιέγραψε τον νόμο της βαρύτητας του. Αλλά αυτό ήταν δύο αιώνες πριν από τον διαγωνισμό του Βασιλιά Όσκαρ. Τρία σώματα ήταν πολύ πιο δύσκολα από δύο.

Ο Πουανκαρέ ήταν εξαιρετικός. Κέρδισε τον διαγωνισμό και έλαβε το βραβείο του σε μια μεγαλειώδη τελετή. Αλλά λίγο αργότερα ανακαλύφθηκε ένα λάθος στο σκεπτικό του. Ο Πουανκαρέ δούλευε πυρετωδώς. Αφαίρεσε το λάθος και πρόσθεσε εκατό σελίδες στο χαρτί. Αλλά δεν έλυσε ποτέ το πρόβλημα των τριών σωμάτων. Αντίθετα, κέρδισε το βραβείο για «εφευρετικές και επαναστατικές» ιδέες. Και ήταν. Αλλά η απόφαση απέφυγε και πολλή αμηχανία για όλους τους εμπλεκόμενους.

Είναι μια ενδιαφέρουσα ιστορία από μόνη της. Αλλά αυτό που είναι ακόμα πιο ενδιαφέρον είναι κάτι που ο Πουανκαρέ είχε σκοντάψει πάνω στο οποίο κανείς δεν εκτιμούσε πλήρως εκείνη την εποχή — ακόμη και ο Πουανκαρέ σε κάποιο βαθμό. Χρόνια μετά τον διαγωνισμό, σκέφτηκε ότι "μικρές διαφορές στο [από πού ξεκινούν τα τρία σώματα] παράγουν πολύ μεγάλες [διαφορές στο πού τελειώνουν], [έτσι ώστε] η πρόβλεψη να γίνει αδύνατη " Ο Πουανκαρέ ήταν ο πρώτος που αναγνώρισε το λεγόμενο " εφέ πεταλούδας" — ότι μερικές φορές μόνο το πτερύγιο των φτερών μιας πεταλούδας μπορεί να αλλάξει εντελώς το μέλλον.

Ούτε ο Πουανκαρέ ούτε οι άμεσοι διάδοχοί του έδωσαν ποτέ όνομα στο φαινόμενο. Θεωρήθηκε περισσότερο ενόχληση παρά πεδίο σπουδών. Αυτό θα άλλαζε όταν ο μετεωρολόγος Edward Lorenz έγραψε μια εργασία για την πρόβλεψη καιρού το 1963. Υποστήριξε ότι ο καιρός δεν μπορεί να προβλεφθεί με ακρίβεια για περισσότερες από μερικές ημέρες νωρίτερα, και με αυτόν τον τρόπο έδωσε στο φαινόμενο της πεταλούδας την πλήρη προσοχή που του άξιζε δίνοντας άνοδος σε ένα νέο πεδίο — θεωρία χάους.

Η μετάφραση έγινε από το Google Translate.

Διαβάστε το κείμενο ή ακούστε το στα αγγλικά εδώ.