Zagadki matematyczne niczym dobry kryminał – matematyka w Simpsonach
Nigdy nie byłem wybitny z matematyki. Na wyższym poziomie sprawiała mi ona trochę problemów. Nigdy jednak nie przeszkadzało mi to w docenieniu jej piękna. Różnego rodzaju ciekawostki matematyczne można docenić nie będąc matematykiem z powołania. Co powiesz na twierdzenie, którego dowód znalazł matematyk niemal 400 lat temu i zanotował na marginesie, że potrafi to udowodnić, ale nie ma miejsca aby to opisać, który to dowód dopiero niedawno został ponownie odkryty, jako dzieło życia jednego ze współczesnych matematyków? A co byś powiedział gdyby takie ciekawostki powyjaławiały się regularnie w serialu animowanym, np. w Simpsonach?
Wspomniane twierdzenie, to oczywiście Wielkie twierdzenie Fermata, które stało się do tego stopnia kultowe, że zaczęło pojawiać się w popkulturze, między innymi w powieści kryminalnej Millennium: Mężczyźni, którzy nienawidzą kobiet, czy właśnie w Simpsonach. Samo twierdzenie jest proste: dla równania X do potęgi n + y do potęgi n = z do potęgi n nie ma liczb które mogłoby je spełnić, jesli n, czyli potęga jest większa niż drugiego stopnia. Ekstremalnie trudny i złożony jest natomiast jego dowód. Tym dziwniejsze, że Fermat w 1637 roku zapisał na marginesie łacińskiego tłumaczenia książki Arithmetica Diofantosa:
znalazłem zaiste zadziwiający dowód tego twierdzenia. Niestety, margines jest zbyt mały, by go pomieścić
W podobny sposób opisał dziesiątki innych twierdzeń i lata badań matematyków również pozwoliły odkryć ich dowody. Nie może być więc mowy o przypadku. Wielkie Twierdzenie Fermata jest szczególne, bo zostało udowodnione jako ostatnie po prawie 400 latach. Jeżeli chcesz poznać więcej szczegółów, które przedstawione są w bardzo przystępny sposób, polecam ten wywiad. Ogląda się go jak dobry kryminał, przynajmniej ja go tak oglądałem (są polskie napisy).
To jednak nie koniec ciekawostek. Okazuje się bowiem, że w zespole osób tworzących serial The Simpsons było wielu matematyków, o rożnych stopniach naukowych, nie wykluczając również tych najwyższych. Umieszczali oni różne zagwozdki matematyczne w różnych miejscach, chociaż zwykle nie miały one najmniejszego wpływu na fabułę serialu. Na przestrzeni lat powstało ich tyle, że Simon Singh, ten sam człowiek co w filmie powyżej, napisał całą książkę o zagadnieniach matematycznych przemyconych w Simpsonach.
Dla przykładu, w jednym z odcinków z lat 90 ubiegłego wieku pojawia się czterdziestotysięczna po przecinku cyfra, będąca częścią liczby Pi. Aby ją poznać w czasach gdy komputery nie były jeszcze zbyt szybkie, scenarzyści konsultowali się z największym na świecie specjalistą od liczby Pi, ówcześnie pracującym w NASA. To jeden z dziesiątków, jeśli nie setek przykładów umieszczonych w serialu i wspomnianej książce.
To samo tyczy się zresztą siostrzanego serialu, tego samego twórcy co Simpsonowie – Futurama. W jednym z odcinków profesor profesor Hubert Farnsworth wynajduje sposób na pozamienianie się umysłami, ale dwie osoby mogą zamienić się na umysły między sobą tylko raz. Podczas pisania scenariusza powstało pytanie ile osób z zewnątrz trzeba dodać do zbioru, aby wszyscy mogli wrócić swoimi umysłami do swojego ciała. Specjalnie na potrzebę rozwiązania tego problemu powstała nowa teoria matematyczna, poparta dowodem, że wystarczą dwie nowe osoby. Jest to jedyny taki przypadek – stworzenia teorii matematycznej na potrzeby scenariusza, jaki jest znany.
Jeżeli jesteś zainteresowany co jeszcze pojawia się w Spisponach i Futuramie oraz dlaczego tylu matematyków pracowało przy produkcji tych seriali, obejrzyj dwa krótkie wywiady z autorem książki The Simpsons and Their Mathematical Secrets
A jeżeli wkręciłeś się w ten temat tak jak ja i chcesz więcej, to tutaj jest przeszło 40 minutowe przemówienie autora książki dla pracowników Google. Można się z niego dowiedzieć między innymi kto był najwybitniejszym matematykiem samoukiem 20 wieku.
Jeżeli znasz inne ciekawostki matematyczne przedstawione w przystępny sposób, tak abym sam mógł je zrozumieć i docenić, daj znać w komentarzach. Bardzo chętnie się z nimi zapoznam.
Swoją drogą wyobrażasz sobie ile osób oglądało Simpsonów czy Futuramę, nie zdając sobie sprawy jak skomplikowane treści są przemycane przy okazji głównego scenariusza? Oczami wyobraźni widzę dialog między matką a synem:
– Znowu oglądasz te głupie seriale animowane? Kiedy zajmiesz się czymś pożytecznym?
– Ale mamo, w tym odcinku Futuramy pojawia się najmniejsza znana liczba taksówkowa, a wszystkich znanych nam liczb taksówkowych jest tylko 12!
– …
Mina mamy bezcenna, za resztę zapłacisz kartą kredytową… Oczywiście najmniejsza znana liczba taksówkowa faktycznie pojawia się w Futuramie wielokrotnie.