蝴蝶翅膀的拍动如何影响天气?
科学家的研究表明,巴西一只蝴蝶扇动翅膀就可能引发德克萨斯州的龙卷风。
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蝴蝶效应会对天气产生重大影响。图片来源:Open Mind。 |
蝴蝶效应是混沌理论中用来描述初始条件对复杂系统最终变化的影响的一个特征概念的术语。
1972 年,气象学家和混沌理论家爱德华·诺顿·洛伦兹向美国科学促进会介绍了巴西蝴蝶翅膀扇动对美国德克萨斯州龙卷风形成的影响。
在早期的天气模拟中,洛伦兹偶然发现,即使是初始条件的微小变化,也可能导致截然不同的后果。因此,蝴蝶翅膀的一次扇动就可能引起初始条件的变化,从而导致天气发生重大变化,例如数万公里外的龙卷风。
根据开放思想蝴蝶扇动翅膀的动能与整个龙卷风的动能之比非常小,因此蝴蝶不会直接影响德克萨斯州的龙卷风。换句话说,一只蝴蝶扇动翅膀产生的动能可以被另一只蝴蝶扇动翅膀产生的动能抵消。
然而,根据混沌理论,天气是由数百万个相互关联的事件造成的,其中蝴蝶翅膀的一次扇动就能引发强度、空间、时间和动能的一系列变化。
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