Da alcune settimane è disponibile su Netflix la prima stagione di “3 Body Problem” (Il problema dei tre corpi), ambiziosa serie hard sci-fi, liberamente tratta dall’omonimo romanzo di Liu Cixin, primo di una ponderosa trilogia. In questo articolo affronteremo il problema dei tre corpi dal punto di vista della fisica, della serie tv e del romanzo.
L’origine del problema
Tutto ha inizio nel 1687 quando Isaac Newton, pubblicando i suoi Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, affrontava molti temi di cruciale importanza per la matematica e la fisica, e fra questi quello più fondamentale di tutti, che avrebbe cambiato per sempre il mondo della fisica, ovvero il problema della gravità.
La sua legge di gravitazione universale afferma che due corpi nello spazio si attraggono grazie a questa forza, che rimarrà misteriosa fino alla teoria della relatività generale di Einstein, che aumenta in base alle loro masse e si riduce con il quadrato della distanza. L’equazione che descrive questo fenomeno, rappresenta la soluzione al “problema dei due corpi“. I due corpi orbitano attorno al baricentro del sistema seguendo orbite ellittiche, con il baricentro in uno dei due fuochi.
Da due a tre corpi, le cose si complicano!
Lo stesso Newton era consapevole che le cose passando da due a tre corpi si sarebbero estremamente complicate. Tanto che non riesci a trovare un’equazione che fosse in grado di descrivere la gravità quando i corpi in gioco legati dalla gravità divenivano tre.
Il problema dei tre corpi divenne un rebus insolubile per centinaia di anni e con lui si confrontarono le menti più brillanti della fisica. Fino a quando nel 1892, il matematico Henri Poincaré dimostrò che una soluzione a quel problema non esisteva affatto: il moto dei tre corpi era imprevedibile.
Per comprendere come il problema dei tre corpi non è soltanto un complicato e irrisolvibile dilemma astrofisico teorico, occorre considerare che quando parliamo di tre corpi, non necessariamente ci limitiamo a stelle, pianeti, comete e simili. Anche una sonda spaziale è un corpo e se non si può calcolare la traiettoria di questo mezzo in relazione a sistemi verso cui è diretto, la questione è tale da bloccare qualsiasi missione di esplorazione spaziale.
Ma allora come siamo riusciti ad allunare sulla Luna, visto che anche in quella storica missione i corpi in questione erano tre, la Terra, il nostro satellite e la navicella spaziale Apollo 11?
Il problema dei tre corpi “ristretto”
In fisica questo particolare tipo di situazione viene così definita: “Due punti materiali, detti corpi primari, si muovono nello spazio su un’orbita Kepleriana (ellittica o circolare). Un terzo punto P di massa trascurabile rispetto ai primi due, detto planetoide, si muove sotto l’azione della forza Newtoniana esercitata dai primari, senza influenzarne il movimento. Si chiede di studiare la dinamica del punto P.”
I due corpi principali, ad esempio una stella e un pianeta, oppure un sistema binario stellare, si suppone che si comportino come un sistema a due corpi la cui dinamica non viene influenzata dal planetoide (o dalla navicella spaziale). A sua volta, il terzo corpo dalla massa “trascurabile” si sposta sotto l’azione di un ambiente esterno, rappresentato appunto dai primari.
Questo scenario si risolve grazie ad algoritmi che forzano i calcoli trovando una soluzione approssimativa ma sufficientemente affidabile tanto da permettere all’uomo di inviare con estrema precisione le proprie sonde negli angoli più remoti del Sistema Solare, ma anche quando abbiamo dovuto spedire telescopi spaziali – come il James Webb Space Telescope oppure Euclid – in punti gravitazionalmente stabili del sistema solare.
I punti di Lagrange
Nel problema dei tre corpi i punti di Lagrange (così detti in onore del matematico Joseph-Louis de Lagrange che nel 1772 ne calcolò la posizione) e tecnicamente chiamati punti di oscillazione, sono quei punti nello spazio in cui due corpi dotati di grande massa, tramite l’interazione della rispettiva forza gravitazionale, consentono a un terzo corpo dotato di massa molto inferiore di mantenere una posizione stabile relativamente ad essi.
Per questo rivestono una grande importanza nelle missioni spaziali, consentono infatti ad un terzo “corpo” , una sonda o un satellite, di rimanere “parcheggiato” in una posizione fissa rispetto ai due corpi maggiori. Quindi in un sistema planetario (stella con pianeti) un piccolo oggetto, come un satellite o un asteroide, che condivide la stessa orbita di un pianeta e posizionato in un punto di Lagrange, si manterrà a distanza costante dai corpi celesti maggiori, la stella e il pianeta con cui condivide l’orbita.
Quanti sono i punti di Lagrange
Per ogni sistema di due masse orbitanti, come ad esempio il Sole e la Terra, esistono cinque punti di Lagrange. I primi due punti del sistema del sistema Terra-Sole, L1 e L2 si trovano a 1,5 milioni di chilometri dall’orbita terrestre. L1 è la posizione perfetta per i satelliti che devono osservare la nostra stella come SOHO della NASA. L2 si trova dalla parte opposta a L1 rispetto al nostro pianeta ed è un punto formidabile per posizionare un osservatorio spaziale (come nel caso del James Webb Telescope).
Il problema dei tre corpi – Il romanzo
“Il problema dei tre corpi” è un romanzo di fantascienza che sfida la mente, scritto dall’autore cinese Liu Cixin. Questo libro è il primo di una trilogia chiamata “Remembrance of Earth’s Past”, (Memoria del passato della Terra) ma può essere letto come un’opera a sé stante.
Il romanzo inizia durante la Rivoluzione Culturale cinese, un periodo di grandi tumulti e violenza. Qui incontriamo Ye Wenjie, una giovane astrofisica che assiste all’uccisione brutale di suo padre da parte dei rivoluzionari. Questo evento la segna profondamente e la spinge verso un percorso che avrà conseguenze di vasta portata per l’intera umanità.
La storia poi salta avanti nel tempo e ci porta in un mondo contemporaneo dove incontriamo Wang Miao, un altro scienziato, che si trova di fronte a un mistero che sfida le leggi della fisica. Questo mistero è legato a un videogioco online chiamato “Three Body Problem”, che presenta un mondo alieno con tre soli.
Il romanzo è pieno di idee scientifiche complesse e affascinanti, tra cui la teoria delle stringhe, la fisica quantistica e la teoria del caos. Liu Cixin fa un ottimo lavoro nel rendere queste idee accessibili al lettore medio, pur mantenendo la loro complessità e profondità. “Il problema dei tre corpi” è anche un romanzo che esplora temi profondi come il cinismo verso l’umanità, l’etica della scienza e il confronto tra civiltà. Questi temi sono esplorati in modo riflessivo e provocatorio, spingendo il lettore a riflettere su questioni di grande portata.
Uno degli aspetti più impressionanti del romanzo è la sua capacità di combinare la fantascienza hard con una trama avvincente e personaggi ben sviluppati. Nonostante la sua complessità scientifica, il libro rimane avvincente e coinvolgente fino alla fine e senza esitazioni si può definirlo come uno dei capolavori moderni del genere.
Il problema dei tre corpi – La Serie
La serie tv, liberamente tratta dal romanzo di Liu Cixin è opera dello straordinario duo di autori David Benioff e Db Weiss che sono riusciti a trasporre mirabilmente (ultima stagione a parte) la monumentale opera Game of Thrones di George R, Martin. Si tratta di un enorme lavoro di riscrittura che ha profondamente rivisto il primo tassello della trilogia di Liu Cixin.
Benioff e Db Weiss sono riusciti magistralmente a governare una trama complessa, con profonde implicazioni scientifiche e morali, una miriade di personaggi, gestendo il tutto all’interno del canone classico della Hard Sci-fi. L’occidentalizzazione della serie, resa indispensabile per essere appetibile ad un mercato diverso culturalmente da quello dell’autore, non toglie niente alla drammaturgia del prodotto e ne fa una delle serie migliori di questi primi mesi del 2024.
Alcune differenze tra romanzo e serie tv
Ecco alcune delle principali differenze tra il romanzo “Il problema dei tre corpi” e la sua trasposizione in serie TV:
- Coordinate narrative e personaggi: L’adattamento in serie TV cambia diverse coordinate narrative e personaggi, per un respiro diverso e internazionale, restando però fedele al cuore del libro di Cixin Liu. Gli autori hanno modificato tante coordinate narrative e diversi protagonisti per creare uno show fedele e a suo modo monumentale.
- Gestione dei tempi del racconto: Le differenze sostanziali sono svariate, ma è soprattutto nella gestione dei tempi del racconto, nel raccordo tra le varie parti di quella che è conosciuta come la saga della Memoria del passato della Terra, che gli showrunner e la produzione hanno operato i cambiamenti maggiori.
- Protagonisti: Invece di utilizzare Wang Miao come protagonista, la serie si ispira al suo personaggio per dar vita a tre personaggi: Auggie Salazar, Jack Rooney e Jin Cheng.
- Ambientazione della narrazione: Mentre il romanzo si basa sulla narrazione di personaggi provenienti tutti dalla Cina, nella serie TV i protagonisti provengono da diverse parti del mondo.
- Nome degli alieni invasori: La terza differenza sostanziale riguarda il nome con cui vengono chiamati gli alieni invasori. Nel romanzo “Il problema dei tre corpi”, gli alieni vengono chiamati Trisolariani, perché il loro sistema stellare ha tre soli. Tuttavia, nella serie TV adattata da Netflix, il nome degli alieni viene cambiato in San-Ti, che in cinese significa “persona a tre corpi”. Questo cambio di nome è una delle differenze principali tra il romanzo e la serie TV.
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