三體問題真的無解嗎？也許這就是大自然，對科學家深深的惡意！

在科學上，存在很多"無解"的情況，比如著名的三體問題，五次及五次以上方程求根問題，非線性單擺問題等等。

大劉的小說《三體》中，描述了三體人所在恆星系，因無法預言三體問題的精確解，最終三體星球會走向滅亡。

那麼三體問題為何無解？

就算沒有公式解，三體人擁有強大的量子計算機，難道都計算不出三體系統的數值解嗎？

回答是肯定的，三體問題並不是單純的計算力問題！

為了讓大家理解其中原因，我們先來了解另外一個概念——蝴蝶效應。

在1963年，美國氣象學家愛德華·羅倫茲發現，電腦模擬的氣候變化中，初始數值的微小變化，將導致後續預測的巨變，這種變化是難以預測和糾正的。

因為模擬圖如一隻張開翅膀的蝴蝶，所以這種現象也被稱之為"蝴蝶效應"，科學上用"混沌狀態"來描述。

萬有引力定律告訴我們，知道物體運動初始狀態，我們可以精確預言系統在今後的一切狀態，說明三體問題的解肯定是存在；但是數學家已經證實，這個解只能是數值解，並沒有統一的數學形式來描述所有解。

就算我們可以計算數值解，前提也是我們輸入的初始狀態，擁有足夠精度才行，處於混沌狀態的三體系統，初始狀態的微小變化（這個變化可以是我們的測量精度），都將導致後續誤差成指數增長，導致我們預言的數值解相差萬里。

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沒錯，三體問題就是這樣！

我們對三體系統初始狀態的測量，不可能擁有無限的精度，那麼就算我們擁有強大的計算機，當輸入的初始狀態存在誤差，都將導致這個誤差如「蝴蝶效應」般擴散。

對於我們太陽、地球和月球組成的三體系統，我們更多地看成限制性三體問題、因為三者的質量相差非常大，所以三者的運動狀態相對穩定。

混沌狀態普遍存在於實際當中，比如端流問題、大尺度天體運動問題、氣象預測、洋流跟蹤、微觀粒子運動、病毒擴散等等。

混沌問題的存在，確實打擊了科學的信心，因為意味著很多物理學問題，我們不可能對它的狀態進行長時間預言，這讓科學家感受到大自然深深的惡意！

不過這也給科學和哲學帶來思考，決定論和非決定論誰對誰錯，又有何意義！

就如我們人生一般，一切都是不可預知的，或許這就是生命存在的意義！

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