이름: 권춘우
2010/8/2(월) 12:08 (MSIE8.0,WindowsNT6.1,Trident/4.0,IPMS/64A0EDCB-14C5622CBBB,SLCC2,.NETCLR2.0.50727,.NETCLR3.5.30729,.NETCLR3.0.30729,MediaCenterPC6.0,OfficeLiveConnector.1.3,OfficeLivePatch.0.0,InfoPath.3,TabletPC2.0) 203.237.160.100 1280x1024
나비효과 (Butterfly Effect)  

나비 효과 [-效果, Butterfly Effect]

 

초기치의 미묘한 차이가 크게 증폭되어 엉뚱한 결과를 나타내는 것.

1963년 유체역학의 이론을 바탕으로 수학적으로 모델화를 통해 일기예보의 이론적인 예측을 시도하던 미국의 기상학자 Edward Lorenz가 "갈매기의 날개짓 한번이 날씨를 영원히 변화시키기에 충분하다"고 한 데에서 유래된 말로 후에 형상에 따른 표현이 나비로 바뀌었다.

로렌츠의 모델은 우연적인 변화 요인이 거의 없는데도 불구하고 시간이 경과하면서 때때로 무작위의 상태가 되어감을 구체적으로 보인 것으로 이는 아주 사소한 것도 후에 큰 사건으로 비화될 수 있다는 것과 장기예측은 그만큼 어렵다는 두가지 의미를 내포하는 것으로 안정성(statability) 문제를 다루는 기법의 하나다.

 

원본 위치 <http://enc.daum.net/dic100/contents.do?query1=15XXX24564>

 

 

아주 작은 차이로 전혀 다른 결과가 생길 수 있다는 것.

 

예를 들어 산 꼭대기를 지나가던 비구름에서 한 방울은 꼭대기의 동쪽으로, 다른 한 방울은 꼭대기의 서쪽으로 떨어졌을 때, 비 구름에서 출발한 두 빗방울의 거리는 몇 센티도 안 나지만 결과는 어떨까요?

 

서쪽으로 떨어진 빗방울은 한강을 따라서 서해안으로 흘러 들어가고,

동쪽으로 떨어진 빗방울은 하천을 따라서 동해안으로 흘러 들어가게 됩니다.

 

동해안으로 흘러 든 물을 매년 하천에서 부화하여 동해안으로 나가는 연어의 몸에 흡수되어 멀게는 알래스카까지 다녀오는 여행을 떠나게 되는 것입니다.

서해안으로 흘러 든 물은 서해안에 사는 유명한 게의 몸에 흡수되어 우리네 식탁으로 올라올 수도 있는 것이지요.

 

단지 떨어질 때는 불과 몇 센티 정도 차이 밖에 안 나지만 결과는 전혀 다르게 나타날 수 있다는 것이 바로 나비효과가 뜻하는 것이지요.

 

-베이징에서 분 나비 마리의 날개 짓이 뉴욕의 폭풍우가 될 수 있다- 라고 표현하는 것이죠.

다소 황당하게 느껴질지 모르지만 전혀 불가능하지 않다는 것입니다.

 

제주도에서 나비 한 마리가 나무 옆을 살랑살랑 날고 있었다.

나비의 황홀한 날갯짓에 정신이 팔린 작은 벌레 한 마리가 나무에서 미끄러졌는데, 마침 그 밑을 지나던 조랑말 등에 떨어졌다. 벌레 때문에 등이 가려워진 조랑말은 꼬리를 휘둘러 벌레를 떨어뜨리려 했다. 하지만 벌레는 쉽게 떨어지지 않고 대신 돌담 위의 작은 돌 하나가 꼬리에 맞아 길옆의 시냇물 위로 날아갔다.

그곳은 썩은 나무들로 시내가 막혀서 작은 여울이 생긴 곳이었는데, 돌이 바로 그 위에 떨어진 것이다.

여울을 만들던 나뭇가지들이 한꺼번에 쏟아져 내렸고, 그 바람에 둔치에 있던 자갈들이 쏟아져 개울의 방향을 바꾸고, 산에 쌓여 있던 돌들이 바다 속으로 쏟아져 들어가면서 먼 남해바다 속까지 자갈사태가 일어났다.

자갈들이 먼 남해 바다 속의 오래된 휴화산의 증기 구멍을 막았다. 그러자 더 먼바다 속의 거대한 휴화산이 폭발을 일으켰다. 화산 대폭발로 엄청난 양의 마그마와 화산재가 바다 위를 뒤덮었다.

화산재는 햇빛을 차단하고 공기의 흐름을 바꾸어 커다란 기압 차를 일으켰으며 더운 바다 공기와 부딪히면서 무서운 폭풍을 일으켰다.

 

이런 효과를 '나비효과'라는 이름 붙인것은 과학자는 MIT의 에드워드 로렌츠(Edward N. Lorenz)인데

로렌츠는 대기현상을 설명을 위해 기온, 기압, 기압, 풍속 등의 각종 변수를 나타내는 방정식을 만들고 컴퓨터 시뮬레이션을 해보았습니다. 

하지만 연구도중 로렌츠는 생각과 다른 이상한 결과의 시뮬레이션을 보게된 것이죠.

바로 무시할 만큼 아주 작은 수치의 차이가 전혀 엉뚱한 시뮬레이션 그래프를 그려놓은 것입니다.

 

로렌츠는 이 사실을 발견하고서

무시할 만큼 작은 변수도 기상 현상에서는 엄청난 변화를 가져온다는 것을 알게 되었으며,

이 작은 변수가 일으키는 ‘이상한 끌개’(Strange Attractor)를 발견했다고 합니다.

 

로렌츠가 발견한 ‘이상한 끌개’는 대기의 운동을 표현한 것인데,

나비의 날개와 같은 모습을 하고 있었다. 여기에서 ‘나비효과’가 탄생하게 된 것이지요.

로렌츠의 발견 후

 -무시할 만큼 작은 변수지만 전혀 다른 결과를 일으킬 있다는 것을 나비효과라고 부르게 된것이죠.

 

원본 위치 <http://k.daum.net/qna/view.html?category_id=QFA&qid=3lMb2&q=%B3%AA%BA%F1+%C8%BF%B0%FA%A1%AF%B7%CE&srchid=NKS3lMb2>


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