洛伦兹的发现不仅仅是气象学所独有的。它是一个很普遍的数学现象,只是科学家以前从来没有注意到。这种现象很快被称为“蝴蝶效应”,正如实际模拟结果所显示的那样,复杂系统的计算结果与初始值有很大关系。这种关系是如此紧密,以至于巴西的一只蝴蝶扇扇翅膀,都可能是得克萨斯州飓风的诱因。用金融术语描述这段话就是:布鲁塞尔的一个老妪卖掉一些国债,都有可能引发日本市场的崩盘!看来这种关系不仅对复杂系统适用,蝴蝶效应也可以出现在不稳定的简单非线性模型中。
注:图中给出的是11个物体自凹凸不平的斜坡滑下来的数学模拟结果,这些凹凸位置是按照正弦形式排列的。斜坡长100米。在模拟中,这些物体的初始速度相同,相互间距仅5毫米。滑行30米后,已经可以在图上看到它们之间的距离,100米后,其中两个相距达20米。一个有趣的细节是,如果你将上图倒过来看,上图与吸烟的烟雾相似。
资料来源:马萨诸塞州,剑桥气象学与物理海洋学中心,爱德华·N· 洛伦兹。