對天體力學感興趣的朋友應該都聽說過著名的“三體問題”。三體問題最早由牛頓提出，涉及對簡化版的太陽系（比如，假設太陽系隻有太陽、地球和月球三個天體）的引力效應的計算，它是天體力學中的基本力學模型。古往今來，很多著名的數學家和天體物理學家都曾試圖解決三體問題，比如牛頓和亨利·龐加萊和希爾伯特。但直至目前，人們發現三體問題并不能精确求解。換句話說，就是無法精确構建三體問題的數學模型。

數學家龐加萊在解決三體問題時發現，“初始條件中的細小差異，有可能在最終結果上産生非常大的差異”。也就是說，在一個系統内，初始條件相對細微的變化，最終可能會造成嚴重的後果。這聽上去是不是感覺到很熟悉？是的，著名的“蝴蝶效應”描述的正是這個問題，現在人們通常稱之為“混沌理論”。我們知道，一個被成功構建數學模型在現實世界中具有極其重要的作用，它是所有成功的物理理論的基礎。因此，拉普拉斯曾夢想，凡事都可以構建數學模型，隻要做到這一點，人類就能夠徹底掌握和預測自然世界的規律。

然而，後世的數學家似乎讓拉普拉斯實現精準預測的夢想破滅了。龐加萊發現，即便在太陽系中隻有太陽、地球和月球，如此簡單的系統也可能會産生混沌現象，而這種現象則取決于天體的質量和天體的初始位置。而最能夠闡述混沌系統的絕佳例子就是我們日常生活中每天都會涉及的天氣現象。盡管當代科技高度發達，但即使運用最現代的方法，在由超級計算機構建的精巧模型和更強大的數據庫的支持下，氣象學家仍然會犯錯，有些甚至是嚴重的預測錯誤。

最嚴重的一次錯誤發生在1987年10月15日，英國廣播公司的天氣預報員邁克爾·費什在電視裡說“......有人說飓風要來了，好吧，如果您正在收看天氣預報，不要怕，沒有飓風！”結果，第二天，英國遭受了250多年來最強大的飓風風暴，造成了18人死亡，以及超過10億英鎊的經濟損失。英國人後來分析原因，一開始怪罪計算機，但計算機系統和軟件都運行正常，所以最後就連最權威的氣象學家也無法解釋為什麼這次天氣預報會錯得如此離譜。

現在我們知道，天氣現象本質上就是一種混沌現象，這種混沌會産生偶然的不确定性。美國數學家洛倫茲據此提出了“蝴蝶效應”這一理論，說明系統會對初始條件産生敏感反應。而波蘭裔數學家本華·曼德博則從分形幾何的角度來描述自然世界奇妙的複雜性和“混沌”系統的有序性，他認為自然世界的模式既是“粗糙”的，又是“有序”的，“混沌”本身就是一種自然規律，而混沌理論所呈現出來的對自然系統的預測問題實則是一個人類認識論的問題，它實際上代表了我們獲取知識的局限性。

所以，從這個意義上來說，宇宙存在自然規律，人們可以通過獲取自然規律進而可以預測宇宙的未來，但同時，某些服從自然規律的系統會受到十分細微的、以至于我們無法觀測到的潛在因素的影響，從而出現不可預測的事件。因而，我們可以說，宇宙也許是理性的、有序的、非随機的，但宇宙也是不可預測的，任何對宇宙未來的預測都是徒勞的，因為“混沌”總是存在，是必然的，而“不可預測性”也許是一個人類永遠也無法解決的問題！

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