传说2000多年前,一场大瘟疫发生在古希腊德里群岛的一个叫热罗西的岛上。居民来到寺庙向上帝祈祷。上帝说:“这次瘟疫发生是因为你对我不够虔诚。你看,我庙前的祭坛多小啊!为了阻止瘟疫的蔓延,我们必须把祭坛的尺寸扩大一倍,但我们不能改变祭坛的形状。”

寺庙里的祭坛是一个立方体。格罗西的居民很快测量了这个立方体的大小,并做了一个新的祭坛送给上帝。新祭坛的长度、宽度和高度比原来的增加了一倍。居民认为这符合上帝的要求。然而,瘟疫非但没有停止,反而变得更加普遍。岛民们再次向上帝祈祷:“我们已经把祭坛翻了一倍。为什么灾难还没有结束?”上帝冷冷地回答,“不,你没有满足我的要求。新祭坛是原来的8倍!”

不允许改变立方体的形状,只允许其体积翻倍。岛民无法解决这个问题,不得不派人去首都雅典咨询当时的数学家,但数学家们不知所措。

当然,这个故事是虚构的,但它提出了一个世界著名的几何映射问题,称为立方积问题,这是尺子映射的三个主要问题之一。

事实上,如果没有绘图工具的限制,这个问题不难解决。公元前3世纪,古希腊数学家厄拉多塞通过在三个相等的矩形框架上画对角线,成功地解决了三次乘法问题。英国的牛顿和荷兰的惠更斯都发明了一些巧妙的方法来成功地解决三次乘法问题。然而,如果绘画需要尺子和尺子,这些伟大的数学家将会无能为力和被打败。

直到1837年,美国数学家维特兹从理论上证明了只用一把圆规是不可能解决立方积问题的。后来,德国数学家给出了一个简单明了的证明,明确指出“这条路是不可逾越的”。从那以后,没有数学家试图用尺子和规范映射来解决三次乘法问题。(东春)