早在18世纪,法国科学家P.-S.拉普拉斯(Pierre-Simon Laplace 1749~1827)和J.-L.拉格朗日(Joseph-Louis Lagrange 1736~1813)就开始研究这个问题。他们从行星轨道根数的受摄运动方程出发,讨论行星轨道的半长径和偏心率
是否有长期变化。结果表明在以行星质量为小参数的一阶摄动中,
没有长期变化。1809年,法国天文学家F.F.蒂斯朗(François Félix Tisserand 1845-1-13~1896-10-20)和S.-D.泊松(Simeon-Denis Poisson 1781-6-21~1840-4-25)又先后证明,在二阶摄动中,
也没有长期变化。20世纪以来,已证明
和
分别有三阶和一阶的长期变化,但这并不意味着
和
存在长期单向性变化。由于任意给定阶数意义下的类似结论都不足以确定
和
演化的长期性态,因此沿这条途径无法最终解决太阳系的稳定性问题。
20世纪60年代,人们利用卡姆理论沿着另外一条途径探讨太阳系稳定性问题。根据该理论,只要行星的质量充分小,行星在相互万有引力摄动下几乎全概率地做拟周期运动。但因为行星的质量并不是小到足以满足卡姆理论的要求,所以至多只能说太阳系很有可能是稳定的。另外,行星运动除受到万有引力作用外,还受其他摄动力的影响。尽管有些摄动力很小,但它们在几十亿年时间尺度上的累积效应仍有可能是不可忽略的。
人们用快速电子计算机直接计算太阳系大行星轨道的长期演化,结果表明这些大行星的运动并不是拟周期的,并且存在带内行星碰撞或逃逸的可能性(这种可能性并不大)。