蝴蝶效应最出圈的科学理论

——1972年第139届美国科学促进会年会上,在气象学家爱德华·洛伦兹打算以“可预测性”为题发表一次演讲之前,他的同事菲利普·梅里莱斯建议将题目换成这样一个浪漫主义风格。

当然,世界上并不存在这只真正的蝴蝶掀起风暴。这只是一个精妙无比的比喻而已。

追溯到十几年前,1961年,洛伦兹想利用当时的计算机进行有关天气预报的一系列计算。当时计算机原始而缓慢,第一次计算结束后,洛伦兹改从程序中间开始执行第二次计算。在楼下喝了一杯咖啡后,洛伦兹回到工作中,却被计算结果所震惊:第二次计算产生的结果跟第一次完全不一样。也就是说,一个初始值的极微小的扰动就会造成系统巨大变化。

两年后,1963年,他将研究成果写成论文《决定性的非周期流动》提交到纽约科学院。在最初的比喻中,“蝴蝶”尚未出现,洛伦兹形容是一只海鸥扇动翅膀足以永远改变天气的变化。

而1972年这次演讲,富有诗意的“蝴蝶”意象的比喻,将混沌学理论从专业小圈子推向了社会公众。巧合是,洛伦兹用来模拟气象变化的图形出现混沌现象时,看起来就十分像一只蝴蝶张开双翅。

事实证明,一个富有戏剧性的名称或者故事对于科学理论的传播也有巨大加持,诸如牛顿的苹果、薛定谔的猫,洛伦兹的蝴蝶也表现优异,人们很容易就会想象到那个画面,比茫茫的“混沌”要好理解得多。笔者在某论文库检索这个词语,会发现其应用已经扩展到了社会学、教育学、心理学、经济学、传播学、文学、医学等领域,甚至某个城市旅游品牌打造也与此相关。当然,随着理论的传播,误解也随之扩散,比如有人将其与“骨牌效应”等同。(萧钊)

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