球狀乳牛

「嗱，查實我哋當隻乳牛係個波，計出嚟啲數都大致啱用㗎。」

球狀乳牛（粵音：kau4 zong6 jyu5 ngau4；英文：spherical cow）係一個暗喻，源於理論物理學，講緊科學上用嘅簡化數學模型。

背景

有人喺度計數，想計出（例如）人造衛星點圍住地球轉。佢將地球想像做一個橢球－但地球其實只係「大致上呈橢球形」。

睇埋：科學理論、理想化同近似值

要郁手做科學研究嗰陣，科學家基本上實會做一啲概念上嘅簡化（理想化；idealization）。舉個例說明，地球查實唔係完美嘅球體，亦唔係完美嘅橢球（橢球簡單講即係撳扁咗嘅球體）－就噉用常識諗都知，地球表面有好多山同海，反映咗地表有好多凹凹凸凸位，而第啲行星都係同樣嘅道理；但係响現實科研當中，研究者郁手計數嗰時成日都會將地球當正係個波噉分析，好似附圖幅 gif 噉。呢個理想化嘅假設－

• 會令計算結果同實際結果唔完美 100% 吻合；但同時
• 又可以令啲數冇咁難計；

噉想像而家用咗理想化假設。如果最後計算結果離實際結果唔係太遠－例如計算得出嘅預估衛星軌道同最後睇到嘅實際軌道淨係相差咗 6990100000000000000♠1×10⁻¹⁰ % 咁少，噉理想化假設整體上依然係有利嘅，可以幫研究者慳返好多時間心機。

有關用理想化計數嘅例子，亦可以睇吓剛體假設：力學同工程學成日當啲物件係剛體－即係假設啲物件好硬淨唔會變形，計數嗰陣完全唔考慮啲物件有冇可能變形；呢個假設一般畀人覺得算係相對合理，因為（例如）啲機械正常運作嗰陣，好少可會真係遇上勁到令佢哋啲機件變形嘅力。

故仔

「地球大致上係個波。」
「啲機件大致上係剛體，永遠唔會變形。」
「我哋大致上係球狀乳牛。」（圖中嗰段芬蘭文嘅意思）

科學家做研究嗰陣，幾乎實會做啲簡化假設。有陣時可能會出現一個情況：有位科學家計數嗰陣做咗啲假設，但佢嘅同行覺得啲假設簡化得滯，搞到啲同行質疑「喂，你呢份研究啲假設咁簡化，計到嗰啲結果係咪真係描述到現實㗎？」。

有見及此，有評論家就講咗個噉嘅故仔（原文係英文，下面係粵譯）：

「

有一日，有個農夫留意到佢啲乳牛生產奶嘅能力唔夠高，所以就走咗去間大學度搵啲學者幫手諗計。間大學集合咗班嚟自唔同領域嘅教授，由一位理論物理學家做領袖，用咗成兩個禮拜嘅時間喺農場度做深入嘅調查。班學者跟住就返去大學度，手上啲筆記簿嘜maak1低咗大量嘅數據，而寫報告嘅重任就交咗畀研究團隊嘅領袖。冇幾耐之後，嗰位物理學家返農場同個農夫講：『我搵到答案喇，但如果要用呢個答案，就要假設啲乳牛係存在喺真空入面嘅球體先得』。

」

個故仔有唔少變種，例如可能話有個學者想研究點樣令農場啲雞生多啲蛋，做法係「首先，假設啲雞冚唪唥都係球體...」。

呢拃故仔成功引到唔少人笑，打後畀人攞咗去廣傳，用嚟諷刺第啲科學領域上出現嘅「啲假設簡化得滯」情況。到咗廿一世紀初，球狀乳牛係科學界一個幾出名嘅笑話。

睇埋

• 經濟人（拉丁文：homo economicus）：事實係，簡化假設遠遠唔淨只係物理學會用；廿世紀嗰時嘅經濟學就畀人詬病，話佢哋啲理論模型成日假設人類係完美理性嘅決策者，當人類係識得喺腦入面完美計嗮每個選擇「有幾著數」先做決策嘅（經濟人）；噉嘅假設被指係太簡化，啲理論模型根本描述唔到現實。
• 複雜系統：喺科研當中，研究嘅現象好多時都複雜得好交關，要「唔做簡化假設，完美 100% 計得準噉計數」根本行唔通。
• 研究
• 象牙塔

拎

• NASA: Exploration of the Universe Division - Supernova models as spherical cows（英文），呢篇文簡介噉講天文學研究將超新星殘骸（SNR）當正係球體噉嚟分析，話噉做查實係「球狀乳牛」。