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混乱理论的工作原理

经过:威廉·哈里斯(William Harris)|
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气象学家预测第二天这样的暴风雪,但是当一天到来时,看不到薄片。混乱理论可以阐明为什么预测失败。授予微弱的/盖蒂图像

它又发生了。当地的气象员预测,一场冬季风暴已经使弗吉尼亚州中部视而不见。降水将从第二天早晨开始,我们应该期待晚上有8英寸(20厘米)的白色东西。气象服务发出了冬季风暴警告,我的台式机和智能手机天气应用程序弹出了红色三角形。我的男孩们在房子周围弹跳,庆祝下雪天这很快就会被指挥雪橇,面包和视频游戏。

第二天,灰色和沉思浮出水面,当地的天气船员重申了前一天晚上的预测:暴风雨仍在向北倾斜。我的男孩们爬上公共汽车,自鸣得意地告诉我,他们在早期学校解雇后中午见到我。但是中午没有丝毫降水的迹象到达。下午也是如此。当他们在3:45下车时,我的男孩们一直在天空中发光,同时坚持认为风暴只延迟了。第二天将是雪花,光滑的道路和停电的恐怖。甚至天气预报员都紧紧抓住派对线:风暴仍在来,尽管现在我们可能期望只有3或4英寸(约7-10厘米)。然而,当我们那天晚上11:30终于关闭灯时,没有一滴水分(冻结或其他)从阳光普照的天空中掉落在山南多(Shenandoah)山谷上。

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正如您现在猜到的那样,暴风雨从未来过。我们第二天早上醒来,清理天空和日常活动不受雪的影响。几年前,我们本来会嘲笑气象学家无法进行准确的预测。一个人如何使用这么多技术来处理,这么多数据才能解决超级计算机,这么多时间?现代科学如何继续使我们如此惨烈地失败?

现在我们知道了。气象员已成为混乱的受害者。不是我们从英语阶级中记得的那种混乱 - 完全混乱和混乱。这是高度复杂的系统的属性,例如气氛,经济和生物的种群。确实,也许所有系统,甚至似乎都很好的系统科学定律像基岩一样坚固,表现出混乱的特征。如果这是真的,那么我们对一切都知道的一切都不一定是错误的,而是不同的。我们现在认为理所当然的有序,卑鄙的宇宙可能是规则的例外,而不是相反。至少,我们对秩序的瞥见可以是混乱的副产品,结构的简短闪光和形式,在沸腾的复杂性的背景下。

但这是故事的领先地位。要了解混乱,我们必须了解其对立面。这将我们带回了17世纪,以及科学史上的一些知名人士。

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