力学家和数学家的探索

开普勒的五体

刘慈欣著名的科幻小说《三体》中,与地球遥相辉映的三体世界也拥有自己的文明,并形成了和地球文明信息交流、生死搏杀的兴衰历程。天文学家开普勒曾猜想我们生活在“五体”世界中:行星保持在以太阳为中心的同心球面上,它们可以内切于和外接与5个正多面体,分别是四面体、立方体、八面体、十二面体和二十面体。

牛顿的二体

牛顿无疑是经典力学的集大成者,说他前无古人后无来者也不过分。拉格朗日曾悲观的说过:牛顿不仅是天才,也是人类历史上最幸运的人,宇宙体系只能被发现一次,而这一次就让他碰上了。然而,牛顿的贡献毕竟只在两个天体之间的“二体”问题,并没有考虑到宇宙内其它天体的影响。

拉普拉斯的三体

到了18世纪,诸多科学家开始在牛顿的基础上研究三体问题。欧拉首先提出了“摄动”方法,就是一个“二体”加“扰动”的模式,达朗贝尔和拉格朗日都对此有着进一步的贡献。不过是拉普拉斯贡献最大,并否定了“上帝之手”的假设。拉普拉斯在24岁就成为副院士,并在著作《天体力学》中阐述了三体运动的特殊解。

真是应了那句,历史的车轮滚滚向前,各领风骚数百年。

相关文章