主题：【原创】三体世界的数学 -- 达萨

突发奇想，意识到三体世界如果真实存在，这个世界的数学和我们的数学应该有非常大的区别。

相当多的人有这样一种认识（我个人认为这种认识是有问题的），即宇宙中，只要是文明，数学是通用的语言。勾股定理在哪个星球都是成立的额。这个结论是没错，问题在于，勾股定理是不是在每个星球都有存在的而必要。

数学，是从计数和测量开始。人类的数学思想一开始是非常实用的，今天打猎收获了几只羊，族里有多少人，怎么分配。然后，农耕出现了，需要测量周长面积。后来的所有的数学的发展基本也没离开代数和几何两个大的分类。总之，人类的数学是采用了近似的思想，将真实世界的不可描述对象转化为可描述的，有规可循的东西。我们的数学精神在面对今天的世界其实已经力不从心了。苏浙测量精度和应用需求的变化，我们越来越发现真实世界的复杂程度远远超越了我们的数学工具可以处理的范围。

三体问题就是有个最简洁的例子。一个如此简单的现象，我们的结论居然是无解。中不能不说是我们人类的数学的内在缺陷。我们过于强调可计算，可解析，而真实世界很大程度上是不可解析的。

人类不是没有思考过不可解析的对象如何处理的问题。蒙特卡洛算法，分形的思想，都是这种尝试。可惜的是，这些不是当今数学的主流。在那些顶着光环的而数学家眼里这些仅仅是工具，根本不是真正的数学。真正的数学是一种伟大的哲学精神和体系，是道，不是术。

如果三体人面对一个完全不可预测的世界，他们会思考什么问题？要活下去，就必须尽可能准确的预知乱纪元和恒纪元。因此，三体世界有多少人，种多少地，盖多大的房子，这些问题根本不是他们优先考虑的问题。他们很可能有限发展出的是处理混沌系统的数学工具（这个东西到现在我们人类也午发掌握，尽管混沌系统很火）。他们未必有精确计数的能力，也没有微积分，但是却有直接处理混沌系统，给出结果的能力。这种数学如果真的存在，其表现形式可能是我们无法理解的。

三体人可能也会知道万有引力的数学形式，但是这种数学形式确实我们完全无法理解的。在人类眼中一个简单的公式就可以计算星体之间的引力，三体人可能用非常复杂的体系来表达（想想当年的矩阵力学对物理学家的困扰）。本质上是一样的东西，不同表达形式却又天渊之别。

一个参考是地球海洋生物。地球生命起源于海洋，也就是说在进化到高级智慧生物的长跑中，海洋生物提前跑了好几圈，最后还是被陆地生物追上并超越了。为什么？我想智慧的产生，需要生存环境的变化速度在一个特定的区间内，否则智慧对于生存没有正面意义，不会被保留下来。三体人的生存环境变化剧烈，大概也不需要智慧，没有智慧也发展不出数学。

在绝大多数生物有生之年的天文三体现象基本都是稳定的，小说才给你来个一生经历几次行星变动轨道的事情，你还不如设定伴星经常导致长达几十年的太阳风爆发期。行星地表温度经常在上百度到零下十几度之间波动。而太阳风爆发周期也是几十年或者几千年不一定爆发一次那种。把物理学的三体不可解变成多伴星磁场互动的不可解。

否则数学根本发展不起来。这跟智慧生物所处的环境是可预测还是混沌无关。

不过，过于混沌不可预测的环境，可能导致生态圈都建立不起来，遑论智慧生物的出现和搞出数学来了。三体如果真的是三颗恒星乱转的模式（实际上并不是），他们周围的行星发展出生态圈的可能性是极小的。

记不清是小说的名字了，设想其他宇宙的物理参数与我们的不同，比如说圆周率是漂亮的3而不是别扭的3.1415926。对其他宇宙的攻击也包括对其物理参数的修改。

以后很难超越了。就像古典文学谁也超不过红楼梦一样。

里头的很多点子、设定或多或少地出现在别的书里，但能把这些串起来，在此基础上做出合理的进一步推演，这个是独一份。

很正常。基本参数是宇宙创生得一刹那就决定的，不同得宇宙基本参数很难想象会完全一致。

但是，三体世界和我们在有个宇宙，大家都在同样的物理规律支配下存活。即使如此，大家对规律得表达也很可能由于自身环境得差异，出现完全不同得表达形式。

只不过要看不同世界对物理规律得理解。

三体人脑子里得万有引力可能比我们理解得要复杂得多（尽管本质是一回事），但是他们在表现混沌系统得形式却可能比我们简洁得多。

小说《山》中描述了一个发源于地心空洞里原文明。开始他们以为宇宙是密实的，空洞空间是有限的。但通过向外挖发现石头密度越来越低，因此猜测当密度降到0时外面有可能还有空洞。

但这种挖洞的行为造成一场危机：因为洞越来越多，越来越长，挖出来的石头都快把原来的空洞填满了。因此挖洞被禁止了，造成文明停滞很长时间，差点就自我灭亡了。

《乡村教师》里在大气里生存的外星生物也可能是一种文明，只是采样到到的个体没表现出来。地球是十分幸运地采样到了三个刚学会牛顿三定律的孩子才逃过一劫。

其他小说里也提到过海洋里诞生的文明：因为在海洋里无法用火，因此在金属时代会遇到很多困难，但最后还是跃出海面冲向太空。

其实这些都可以归类到“鱼缸里的鱼”这个哲学问题：鱼缸里的鱼看到的世界因为（圆形）鱼缸的原因看到的世界是变形的，那么会和我们有一样的认知吗?

这个问题确实很难回答，我们目前已知的只有地球人类文明，还不知道诞生文明到底哪些条件是必不可少的。但有一点是肯定的，“文明”必然伴随“理性”，而“理性”会突破感性造成的迷雾。

和身体机能，以适应引力变化，如果还没进化到预测引力变化的话。

所以万有引力对他们而言不是仅存在于大脑皮层的纯理性概念，而是一种生理上的体验，由此而得来的知识可能是没有相应身体机能的地球人完全无法理解的。就好像同样是波，人类对光（视觉）、声（听觉）、电磁波（完全无法感受）发展出完全不同的学科一样。