N体问题的30个周期性解
icon2 Brain Storm | icon4 2010-12-06 22:03| icon357 Comments | 本文内容遵从CC版权协议 转载请注明出自matrix67.com

突然想到在网上查查三体问题进展究竟如何，于是摸到了这么一个地方：

   http://www.maia.ub.es/dsg/nbody

上面这个地方提供了多体问题中颇具代表性的 47 个解的数据，用的 gnuplot 格式。我选择了其中 30 个，用 Mathematica 读出数据，生成了 30 个直观的 gif 动画。大家将会看到，在引力的作用下，多颗星体可能会形成的一些极其诡异的轨道。后面的解越来越不平凡，可见多体问题之难。图片总共 7 M，服务器表示压力很大，转载勿盗链图片。


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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57 条回复

  • 楼层: 沙发 | 2010-12-06 22:06 | noname 说：

    漂亮啊

  • 楼层: 板凳 | 2010-12-06 22:07 | seepath 说：

    有趣。

  • 楼层: 地毯 | 2010-12-06 22:10 | noname 说：

    不过怎么都是2维空间的解呢?

  • 楼层: 地板 | 2010-12-06 22:31 | maa04 说：

    这动图真给力……
    好像蜜蜂那个八字舞……

  • 楼层: 地下室 | 2010-12-06 22:50 | morrowind 说：

    有没有不等质量的多体周期性解呢？哪怕三体的。

  • 楼层: 地基 | 2010-12-07 0:59 | biohu 说：

    太给力了！！
    果然越往后越猛。

  • 楼层: 地壳 | 2010-12-07 2:42 | Niuzr 说：

    手机党表示压力也很大

  • 楼层: 地幔 | 2010-12-07 3:44 | Tweets that mention Matrix67: My Blog » Blog Archive » N体问题的30个周期性解 -- Topsy.com 说：

    [...] This post was mentioned on Twitter by lileding, Wynn. Wynn said: N体问题的30个周期性解 http://is.gd/iiJKH simply beautiful [...]

  • 楼层: 地核 | 2010-12-07 8:33 | DarkRaven 说：

    这些解稳定吗？

  • 楼层: 10楼 | 2010-12-07 8:43 | 严酷的魔王 说：

    眼花缭乱……
    不过如果有三维的更好啦

  • 楼层: 11楼 | 2010-12-07 9:49 | 鸡蛋皮 说：

    beautiful……amazing
    看的那叫一个鸡冻啊~~~

  • 楼层: 12楼 | 2010-12-07 9:55 | Ben 说：

    这些星球上的几何学必定发展得十分迅猛～

  • 楼层: 12a楼 | 2010-12-07 10:08 | loolin 说：

    大自然的对称之美令人惊叹……

  • 楼层: 14楼 | 2010-12-07 10:25 | amorphobia 说：

    强大呃~

  • 楼层: 15楼 | 2010-12-07 11:04 | ellison 说：

    有没有符合这些解的天体系统被发现？

  • 楼层: 16楼 | 2010-12-07 11:08 | flyink 说：

    说不定哪天我们地球或者银河系就突然加速，以亚光速朝着另外的星系运动了。。。

  • 楼层: 17楼 | 2010-12-07 12:01 | GamXG 说：

    星球也必须很坚固，有些地方星球很容易被撕裂。

  • 楼层: 18楼 | 2010-12-07 12:46 | Nigh 说：

    Just very beautiful.
    I like them.

  • 楼层: 19楼 | 2010-12-07 12:48 | Eagle_Fantasy 说：

    威武~！

  • 楼层: 20楼 | 2010-12-07 12:50 | A 说：

    都是稳定的，但是只要有轻微干扰，就会破坏平衡，导致脱离系统或者相撞。

  • 楼层: 21楼 | 2010-12-07 12:51 | Eagle_Fantasy 说：

    对啊 Matrix67神牛 你自己模拟几个3维情况下的有意思解吧~！

  • 楼层: 22楼 | 2010-12-07 13:25 | pl 说：

    有没有在一定程度上稳定的解?
    在受到一定量干扰后, 这个干扰持续放大. 但是这个放大的速度, 每个模型都是不一样的. 有没有一个模型. 干扰放大的速度是负值, 也就是说在被一定程度干扰的情况下. 趋向于稳定?

  • 楼层: 23楼 | 2010-12-07 14:14 | Izual_Yang 说：

    最好把这个平面区域中的每一处受到的引力也显示出来，看看有哪些类似于拉格朗日点的平衡点，可以让质量相对N体可以忽略不计的物体稳定存在……否则的话体系虽然具有周期性，但也只是周期性的互相接近并抛射而已，相当于一个搅拌机……

  • 楼层: 24楼 | 2010-12-07 14:28 | 2666666 说：

    太强大了，膜拜……

  • 楼层: 25楼 | 2010-12-07 16:01 | TTT 说：

    太强了，真是不错!

  • 楼层: 26楼 | 2010-12-07 16:02 | Picook 说：

    这是用什么做的，太强了!

  • 楼层: 27楼 | 2010-12-07 16:35 | vcinly 说：

    Amazing

  • 楼层: 28楼 | 2010-12-07 17:13 | alreadydone 说：

    http://www.scholarpedia.org/article/N-body_choreographies
    N体舞蹈术

  • 楼层: 29楼 | 2010-12-07 18:35 | 青铜 说：

    强

  • 楼层: 30楼 | 2010-12-07 19:20 | Магсн 说：

    无论如何，模拟就会有误差

  • 楼层: 31楼 | 2010-12-07 20:27 | alreadydone 说：

    误差正好可以用来测试稳定性。

  • 楼层: 32楼 | 2010-12-07 22:47 | b4283 说：

    我說個吧，最後一個解長得還真像子宮。

  • 楼层: 33楼 | 2010-12-08 10:19 | Jerry 说：

    这些解都是不稳定的吧...

  • 楼层: 34楼 | 2010-12-08 14:09 | 雨碎江南 说：

    这个....

  • 楼层: 35楼 | 2010-12-08 15:39 | whitefirer 说：

    原来Matrix67也看三体来着呀。。。

  • 楼层: 36楼 | 2010-12-08 17:37 | J 说：

    手机用户表示压力巨大

  • 楼层: 37楼 | 2010-12-08 22:48 | 三体人 说：

    表示鸭梨很大

  • 楼层: 38楼 | 2010-12-09 3:31 | Mouse 说：

    如果某天真的发现了某个以这种方式运行的天体系统。。。。大家就都信上帝去了吧XD

  • 楼层: 39楼 | 2010-12-09 3:53 | sinodragon21 说：

    matrix67将数学学习的如此出神入化，能不能分享一下你是咋学的？为啥我们的数学学完就没咋用过呢？O(∩_∩)O~ 望指教。

  • 楼层: 40楼 | 2010-12-09 10:39 | 白左 说：

    住在这些恒星系统的行星上的N体人表示压力更大……

    另外，M67大，The Powder Toy 44.6最新版加入了生命游戏的支持，就windows平台下应该是目前比较好用而且方便的模拟器，目前有
    23/3 康威的生命游戏
    23/36 HighLife
    4567/345 Assimilation
    125/36 2x2
    34678/3678 Day & Night
    1358/357 Amoeba
    245/368 Move
    235678/3678 Stains
    238/357 Pseudo Life
    5678/35678 Diamoeba
    34/34 34 Life
    5/345 Long Life

    这里有下载，才1.5M……
    powdertoy.co.uk/Download.html

    以前只知道23/3，没想到生命游戏还有这么多分支，玩了一会感觉很有意思啊，不知道能不能写一篇生命游戏的基础科普？windows用户表示还是挺陌生的

  • 楼层: 41楼 | 2010-12-09 15:29 | alreadydone 说：

    生命游戏常用模拟软件：
    Life32
    Golly(推荐，HashLife算法很快)
    Mirek's Cellabration
    你说的这个我还没用过。

  • 楼层: Answer to Life, the Universe, and Everything | 2010-12-09 15:31 | alreadydone 说：

    Correction: 应该是Mirek's Cellebration

  • 楼层: 43楼 | 2010-12-09 19:23 | 白左 说：

    @41L
    亮点之处就在于TPT不是模拟软件，而是一个游戏，生命游戏只是其中一个玩点XD

  • 楼层: 44楼 | 2010-12-09 20:41 | kmplayer 说：

    从云风大大那知道的Matrix67的博客，太强大，太牛牛啊。

  • 楼层: 45楼 | 2010-12-13 15:29 | 搬运工 说：

    能否把重心的轨迹画出来?

  • 楼层: 46楼 | 2010-12-13 17:17 | kent 说：

    牛B的人很少，傻B的人很普遍，装B的人很多。而Matrix67肯定就是那头大牛了。呵呵～～～

  • 楼层: 47楼 | 2010-12-13 17:28 | flz 说：

    呵呵，同样表示住在这种星球上的生命体压力很大。

  • 楼层: 48楼 | 2010-12-18 10:34 | 少年子弟江湖老 说：

    用来设计建筑肯定很有艺术性

  • 楼层: 49楼 | 2010-12-18 11:57 | konwon 说：

    惊叹的无言以对。

  • 楼层: 50楼 | 2010-12-22 16:06 | qulcc 说：

    浏览器同样表示压力很大。。。

  • 楼层: 51楼 | 2010-12-23 13:19 | zz 说：

    http://www.apple.com/downloads/macosx/math_science/cavendisheducation.html
    这个软件可以模拟

  • 楼层: 52楼 | 2010-12-26 21:43 | 玉兰油 说：

    很好看，就是不知道什么用

  • 楼层: 53楼 | 2011-01-07 10:51 | parn 说：

    这么牛逼的轨道，那上面能活人吗？

  • 楼层: 54楼 | 2011-01-11 21:02 | PPrroovvee 说：

    貌似重心不会动吧..

  • 楼层: 55楼 | 2011-01-28 14:38 | 考古发现：科波十二殖民地处于同一恒星系统 at The Qlog 说：

    [...] 或许是人们嫌一个太阳不够，在很多科幻作品中都出现了双星系统，比如星球大战中天行者的故乡塔图因也是一颗围绕双星系统的行星。嫌两个太阳还不够的，于是就有了大刘的<三体>。其实在现实世界中也存在着很多三星系统，比如我们熟悉的北极星，由 Polaris A、B 和 Ab 三颗星组成。当然，<三体>里所说的三体问题——即三个质量、初始位置和初始速度都是任意的可视为质点的天体，在相互之间万有引力的作用下的运动规律问题——目前已知是不能严格求解的，不过有一些有趣的特殊解。 [...]

  • 楼层: 56楼 | 2011-08-08 20:35 | forfor 说：

    最后一个形状挺像matrix的，嘿嘿

  • 楼层: 57楼 | 2011-08-10 15:49 | orbea jersey 说：

    很有规律值得思考。

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