3 Cisim Problemi Nedir? Ne demektir? Sorularının cevabını bulacağız. Bu konu Netflix’in 3 Body Problem adlı Cixin Liu roman uyarlaması dizisinden sonra bilimnirliği arttı. 3 Cisim Problemi, fizikte birbirleri üzerinde etkileşen üç cismin hareketlerini inceleyen bir problemdir. Bu problemin temel amacı, üç cismin konumlarını, hızlarını ve ivmelerini hesaplayarak zaman içindeki hareketlerini tahmin etmektir.
Netflix’in en çok izlenen dizilerinden birinin de adı olunca aklımıza hemen dizi geliyor. tekrar değinecek olursam Cixin Liu‘nun efsane bilim kurgu roman serisi yeni gözdemiz. Romanın konusu en net biçimde şöyle: Kaotik üçlü güneş sistemi yüzünden mahvolan bir uzaylı medeniyeti anlatılır. Bu medeniyet istila etmek ve yerleşmek için dünyaya doğru yola çıkar. Ayrıntılar için bir bağlantı bıraktım.
3 Cisim Problemi Nedir? Ne İşe Yarar
3 (Üç) Cisim Problemi (Three Body Problem) klasik mekanikte önemli bir konudur ve genellikle Newton’un hareket yasaları ve evrensel kütleçekim yasası kullanılarak çözülür. Newton’un birinci hareket yasası, bir cismin hareketinin sabit hızda veya durgun kalacağını belirtirken, ikinci hareket yasası bir cismin ivmesiyle, kuvveti arasındaki ilişkiyi ifade eder. Üçüncü hareket yasası ise eylemsizlik ilkesini tanımlar. Evrensel kütleçekim yasası ise iki cisim arasındaki kütleçekim kuvvetini belirler.
3 Body Problem, genellikle örneklerle daha iyi anlaşılır. Örneğin, Güneş, Ay ve Dünya sistemi, 3 cisim probleminin bir örneğidir. Bu sistemde Güneş, Dünya ve Ay birbirleri üzerindeki kütleçekim kuvvetleri ile etkileşirler. Her cismin kütlesi, konumu ve hızı belirli bir zamanda bilinmektedir. Ancak, bu cisimlerin gelecekteki konumlarını ve hareketlerini tahmin etmek için 3 Cisim Problemi kullanılır.
Bu problemin çözümü genellikle matematiksel ve hesaplama gerektirir. Özellikle, çok sayıda denklem ve değişken içerebilir. Bazı durumlarda, analitik bir çözüm bulmak mümkün olmayabilir ve sayısal yöntemler kullanılabilir. Sayısal yöntemler, bilgisayar simülasyonları veya iteratif yaklaşımlar gibi çeşitli teknikleri içerebilir.
3 Cisim Problemi, karmaşık sistemlerin analizinde ve tahmininde önemli bir rol oynar. Örneğin, uzaydaki gök cisimlerinin hareketlerini modellemek, uzay misyonlarının planlanmasında ve yörüngelerin hesaplanmasında kullanılabilir. Ayrıca, diğer fiziksel sistemlerde de 3 Cisim Problemi uygulanabilir. Örneğin, elektrik yüklerinin elektrostatik etkileşimleri veya manyetik alanlardaki parçacıkların hareketi gibi alanlarda da karşımıza çıkabilir.
3 Cisim Problemi, fizikte önemli bir konudur ve birbirleri üzerinde etkileşen üç cismin hareketlerini inceleyen bir problemdir. Bu problem, Newton’un hareket yasaları ve evrensel kütleçekim yasasıyla çözülür ve karmaşık sistemlerin analizinde ve tahmininde kullanılır.
Üç Cisim Problemi ve Kaos
Newton, iki cismin (mesela Güneş ve Dünya) birbirini nasıl çekeceğini ve yörüngelerinin ne olacağını mükemmel bir şekilde çözdü. Buna “İki Cisim Problemi” denir. Çözümü basittir: Yörüngeler elips (veya daire) şeklindedir ve ne zaman nerede olacaklarını tam olarak hesaplayabilirsin. Tıkır tıkır işler.
Ama işin içine üçüncü bir cisim (mesela ikinci bir güneş veya bir ay daha) girdiği an, bütün matematik altüst olur.
İşte “problem” burada başlar: Bu üç cismin birbirine uyguladığı kütle çekimi o kadar karmaşıklaşır ki, sistemin gelecekte ne yapacağını tahmin etmeni sağlayacak genel bir matematiksel formül (çözüm) YOKTUR.
Sonuç: KAOS!
Bu sistemler “kaotik” davranır. Ne demek bu?
- Yörüngeler Asla Stabil Değildir: Cisimler düzgün bir elips çizemez.
- Tahmin Edilemezlik: Başlangıçtaki yerlerini bir milimetre bile değiştirsen, 100 yıl sonraki konumları arasında milyonlarca kilometre fark olabilir.
- Felaket Senaryosu: Genellikle, cisimlerden biri ya sistemden kopup uzayın derinliklerine fırlatılır ya da diğer ikisinden birine çarparak yok olur.
Senin o “bir gezegen etrafında 3 güneş” görsel isteğin, tam olarak bu kâbus senaryosunun ta kendisi. O gezegende yaşayan bir medeniyet olsaydı, sürekli ya donma tehlikesi (güneşlerden uzaklaşınca) ya da kavrulma tehlikesi (güneşlere yaklaşınca) yaşardı.
