混沌理论一20世纪最伟大的三项理论
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人们能精确地预言哈雷慧星每76年回归地球一次。但长期的天气预报却没办法精准预测,这是为什么?
1961年美国气象学家洛伦兹利用他的一台老爷计算机,对长期天气预报进行精准预测的计算机模拟。有一次,洛伦兹为了检验上一次的计算结果,决定再算一遍。在第二次输入中间数据时将原来的0.506127省略为0.506。他发现初始条件的微小误差导致了计算结果的巨大偏离。一个计算结果预报几个月后的某天是晴空万里,另一个计算结果则告诉你这一天将电闪雷鸣!
后来洛伦兹发现非线性方程不同于线性方程,线性方程对初值的依赖不敏感,而非线性方程对初值的依赖极其敏感。由此洛伦兹断言:准确地作出长期天气预报是不可能的。
对此,洛伦兹作了个形象的比喻:一只蝴蝶在巴西扇动一下翅膀会在美国的得克萨斯州引起一场龙卷风,这就是蝴蝶效应。后来科学家发现行星运动,是有稳定规律的,但天气之类的现象,则是反复无常的。