天文學當中有個著名的三體問題,牛頓和此後的科學家都無法解答

在牛頓之後的200多年間，歐拉、拉格朗日、拉普拉斯都為三體問題傾注了大量精力和才華。令人唏噓的是，太陽升起復又落下，月亮高懸繼而沉淪，三體問題在前人日復一日的研究中卻展現出愈來愈驚人的複雜性。人類歷史上最傑出的大腦都在此折戟受挫。如果我們對太陽、月亮和地球的命運都一無所知，又何來對宇宙的掌控和認知？

鑑於三體問題無法逾越的難度，人們轉而求解一些簡化的三體問題，即所謂的限制性三體問題。

比如星空中有兩顆大質量的天體相互繞轉，還有第三顆質量幾乎忽略不計的小天體也處於其中，僅僅受到兩顆大天體的引力影響。這和太陽、地球與月亮的情景類似。

拉格朗日首先在這個問題上有了重大突破，他找到了幾個有限的特解。其中一個特解預測：如果小質量天體和兩個較大天體的位置構成一個等邊三角形，則此類三體的解是穩定的。100多年後，天文學家在太陽系裡真的找到了實例，在特洛伊小行星群上有一組行星和太陽、木星恰好構成了等邊三角形。

拉格朗日的發現給了人們極大的信心，特解揭示了三體運動的一種規律，也為尋找通解指明了方向。1885年，瑞典國王奧斯卡二世懸賞徵求太陽系的穩定性問題的解答。法國數學家龐加萊參與到了這場三體問題的研究中來。

事與願違的是，他發現三體問題和雙星問題截然不同，它的解異常複雜和詭異，天體的運動可以變得非常混亂和無規則。雖然沒有解決這個問題，卻終於觸及到世界深處的本質-混沌。龐加萊也因此獲得了奧斯卡二世的大獎。

原來，龐加萊發現：三體系統中，對於給定的初始條件，幾乎沒有辦法預測當時間趨於無窮時，這個系統的最終命運。初始系統的數據只要經歷一點點地改變，未來天體的運行狀況也會有翻天覆地的不同，因此預測未來將導致巨大的災難。現實中，人們的觀測總有誤差，基於誤差判斷天體的命運會因為初始數據的波動而「差之毫厘，謬以千裡」。不僅如此，人們做近似計算模擬的想法也幾乎破滅。這就是「混沌」導致的混亂。