Рассмотрим, например, воздух в комнате. То, как молекулы воздуха сталкиваются друг с другом, показано на адекватной современным задачам модели миниатюрных бильярдных шаров. Дано: в Ю'>10 секунды каждая молекула имела около 50 столкновений с соседними молекулами. Возникает вопрос: насколько точно необходимо знать исходные условия, если нужно вычислить с приемлемой точностью, будет ли 10'>10 секунды спустя какая–то конкретная молекула двигаться к стене или от стены? Столкновение бильярдных шаров — прекрасно определяемое событие (сам Ньютон первым выработал эту теорию). Но небольшая ошибка в деталях того, как сталкиваются два шара, оказывает очень большое влияние на то, в каких направлениях они разлетаются, что хорошо известно игрокам в пул и снукер. После 50 столкновений этот эффект увеличивается экспоненциально. Таким образом, в прогнозе будет допущена серьезная ошибка, если не было принято во внимание воздействие электрона (мельчайшей частицы материи), находящегося на другом конце обозримой вселенной (так далеко, как только можно) и взаимодействующего с молекулами воздуха в комнате через силу гравитации (самая слабая сила в природе). Этот поразительный вывод говорит не только о непредсказуемости хаотических систем, но также и о том, что их чувствительность к условиям требует необходимости рассматривать их всецело в контексте их окружения. Даже такая простая система, как молекулы воздуха, в таком коротком промежутке времени, как Ю'>10 секунды, требует буквально глобальных знаний для своего полного описания.
Были предложены различные метафизические интерпретации присущей теории хаоса комбинации детерминированных уравнений и видимой непредсказуемости поведения.
Детерминизм. Согласно самому распространенному предложению, уравнения принимаются на веру, и делается вывод о том, что сложное и внешне случайное поведение может корениться во внутренней простоте и детерминизме. В этой позиции есть определенная доля эпистемологического пессимизма, поскольку в таком случае невозможно отличить действительную случайность от видимой.
Открытость. Альтернативное предложение, выдвинутое Полкинхорном, заключается в том, чтобы первенство в интерпретации было отдано наблюдаемому поведению. Подобно тому, как принцип неопределенности Гейзенберга заставляет большинство физиков верить в непредсказуемость квантов, теория хаоса должна поддерживать уверенность в существовании реальности более тонкой и гибкой, чем подобный часам мир Ньютона. (То есть облака реальны, они не просто «разболтанные часы».)
