Chciałbym odpowiedzieć na pytanie czy serial “Problem trzech ciał” oraz książka, na której go oparto należy do podgatunku twardej fantastyki naukowej. Zacznijmy jednak od zdefiniowania tych gatunków literackich. Oczywiście te definicje odnoszą się nie tylko do literatury, ale także do filmów, gier, malarstwa itd. Mamy więc fantastykę, która dzieli się na trzy podgatunki: fantastykę naukową (ang. science fiction), fantasy oraz horror. Fantastyka naukowa jest inspirowana postępem naukowym, fantasy jest inspirowane folklorem i mitami, a horror strasznymi opowieściami.

I tak:
jeżeli mamy bohatera biegającego z mieczem i walczącego ze smokiem to jest fantasy,
jeżeli nasz bohater wykorzystuje futurystyczną technologię to jest to fantastyka naukowa,
a jeżeli naszego bohatera goni jakiś potwór z zaświatów to jest to horror.
Te gatunki oczywiście można mieszać. Np. Gwiezdne wojny to pomieszanie fantasy (mamy miecze i smoki) z fantastyką naukową, bo mamy statki kosmiczne. Podobnie Alien czyli Obcy to pomieszanie horroru z sf. My jednak zajmijmy się podziałem fantastyki naukowej.

Fantastyka naukowa dzieli się na twardą i miękką. Nie jest to jednak wyraźny podział, a raczej spektrum. Twarda fantastyka naukowa (ang. hard sf) jest oparta na technologii, nauce oraz logice. Twarde sf próbuje być zgodne z obecną nauką, ale próbuje przewidzieć przyszłość. Są to często naukowe hipotezy, które nie są sprawdzone, ale teoretycznie możliwe. Z kolei miękka sf to taka, w której nauka jest nieobecna bądź nie odgrywa żadnej roli. Tak więc twarda sf zawiera dużo elementów naukowych, a miękka mało lub wcale.

Wracając do wcześniejszych przykładów Gwiezdne wojny zawierają pewne elementy istniejących technologii lub możliwych rozwiązań oraz pewne wymyślone np. hipernapęd. Współczesna nauka wyraźnie mówi, że nic nie jest w stanie poruszać się szybciej niż światło. Tak więc hipernapęd ze Star Wars jest fikcją, ale fikcją nienaukową. Trochę lepiej poruszanie się w kosmosie pokazano w serii filmów Alien - Obcy. Mamy tam dość prawdopodobne statki, teoretycznie możliwą hibernację, budowanie baz, co nawet współcześnie ludzie próbują zrobić. Oczywiście można się zastanawiać czy mogłaby istnieć istota z kwasem zamiast krwi.

Jak widać książka lub film może zawierać elementy twardego sf i inne, które są całkowicie fikcyjne. Tak więc książka lub film mogą całkowicie należeć do twardej fantastyki naukowej gdy wszystkie elementy fabuły są oparte na obecnej nauce lub na prawdopodobnych teoriach. Gdy mówię o prawdopodobnych teoriach nie oznacza to, że z tymi teoriami zgadzają się wszyscy naukowcy, ale że przynajmniej paru. Np. tunel czasoprzestrzenny (ang. wormhole) to hipotetyczna własność czasoprzestrzeni, w której żyjemy. Mamy też filmy i książki, które udają twardą sf. Na czym to polega?

Przypomnijcie sobie jakąś reklamę pasty do zębów. Występuje tam zwykle aktor ubrany w jak stomatolog i wypowiada jakieś kwestie, które zwykle słyszymy w gabinecie dentystycznym. Czy jednak dalibyście temu aktorowi zrobić coś z waszymi zębami? Podobnie w niektórych książkach czy filmach pojawia się postać, która rzuca jakiś termin, np. problem trzech ciał lub splątanie cząsteczkowe. Dobry aktor może oszukać zwykłego człowieka, że jest dentystą. Prawdopodobnie nie oszuka jednak innego dentysty. Podobnie jest z postacią z książki, która rzuca terminem naukowym.

Wielu ludzi czytając “Problem trzech ciał” prawdopodobnie pierwszy raz w życiu słyszy ten termin, który jest tytułem. Podobnie jest pewnie ze splątaniem cząsteczkowym. Ludzie nie znający tych terminów dochodzą do wniosku, że ta powieść i serial należą do gatunku twardego sf. Przypomnijmy więc historię tych terminów. Problem trzech ciał lub problem n-ciał jest tak stary jak teoria Newtona. Gdy pisał on Principia Mathematica czyli dzieło, w którym opisał grawitację już wtedy opisał problem oddziaływania na siebie na raz trzech lub więcej ciał. Tym problemem zajmowali się później także Kepler, Galileusz i oczywiście także współcześni naukowcy. Kiedy Newton zajmował się tym problemem? Już w 1687. Już od 300 lat wiemy, że jest to nierozwiązywalny problem.

W filmie i książce mamy postacie naukowców, którzy próbują rozwiązać ten problem. Choć przecież każdy fizyk wie i to już od 300 lat, że to problem nierozwiązywalny. A co powiedzieć o powiązaniu cząsteczkowym. Jest to teoretyczna możliwość opisana w tzw. paradoksie EPR (Albert Einstein, Borys Podolski i Nathan Rosen). Nie zgadzali się oni z tym, że zanim się zmierzy jakąś wartość w świecie kwantowym jest ona w tzw. superpozycji. Np. kot Schrödingera jest jednocześnie żywy i marty dopóki nie sprawdzimy. Wtedy staje się on albo żywy albo martwy.

Einstein się z tym nie zgadzał i kłócił się z tą teorią np. o kocie Schrodingera na 5 Kongresie Solvaya w 1927. Aby zaprzeczyć tej teorii o superpozycji przed obserwacją wymyślił paradoks splątania cząsteczek. Polega to na tym, że dwie cząsteczki, których nie znamy spinu wyruszają z jednego miejsca. Są one powiązane, tak więc gdy dokonamy obserwacji na jednej i zbadamy jaki ma ona spin, przestaje ona być w superpozycji i przyjmuje jakiś ustalony stan. Jednocześnie ta druga powiązana cząsteczka również wyjdzie ze stanu superpozycji. To powiązanie jednak nie umożliwia przesyłania informacji. Nie przeczy więc podstawowemu prawu, że nic nie jest w stanie podróżować szybciej niż światło (ani materia, ani energia, ani informacja).

Podsumowując serial “Problem trzech ciał” udaje, że jest twardym sf. Spotkałem się z wieloma recenzjami, w których piszący czy nagrywający je ludzie zaliczali ten serial i tą książkę do tego gatunku hard sf. Tak jednak robili tylko ludzie, którzy nie znają fizyki i nie znają historii. Problemem grawitacyjnych oddziaływań więcej niż dwóch ciał na siebie zajmował się już Newton, odkrywca grawitacji już 300 lat temu. A powiązanie cząsteczkowe to problem, który rozważano prawie 100 lat temu. To, że niektórzy przyjmują to za dowód, że ta powieść to twarde sf świadczy o ich znajomości fizyki. Są jak ludzie, którzy oglądają aktora udającego dentystę w reklamie.